python可视化小程序-实际利率与黄金价格走势图

from tkinter import *
from tkinter import messagebox
from tkinter.filedialog import *
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd
import matplotlib.ticker as ticker
import mpl_toolkits.axisartist as AA
from mpl_toolkits.axisartist.axislines import SubplotZero
import pylab
pylab.mpl.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] #显示中文
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False #用于解决不能显示负号的问题
class Application(Frame):

def __init__(self,master=None):
    super().__init__(master)
    self.master = master
    self.pack() #使用pack布局管理器
    self.config(width=1100, height=500) #加入控件后修改此参数即可知道含义
    self.creatWidget()
    #用于控制按钮使用顺序，若某个Flag为0，表示该Button操作未完成
    self.selectFileDGS10Flag = 0
    self.selectFileT10YIEFlag = 0
    self.selectFileXauFlag = 0
    self.SavePathFlag = 0
def creatWidget(self):
    #text,command,bg参数与place方法里的x,y参数，见效果图即可
    #或者手动修改后查看异同
    #控件-图片示意图
    self.imageShow = Text(self,width=130,height=35)
    self.imageShow.place(x=15,y=25)
    #控件-上传文件按钮
    btnSelectFileDGS10 = Button(self,text="选择DGS10文件",command=self.selectFileDGS10,bg="blue") 
    btnSelectFileDGS10.place(x=950,y=30)
    btnSelectFileT10YIE = Button(self, text="选择T10YIE文件", command=self.selectFileT10YIE, bg="blue")
    btnSelectFileT10YIE.place(x=950, y=80)
    btnSelectFileXau = Button(self, text="选择Xau文件", command=self.selectFileXau, bg="blue")
    btnSelectFileXau.place(x=959, y=130)
    #控件-设置存储位置按钮
    btnSavePath = Button(self, text="设置保存位置", command=self.SavePath, bg="green")
    btnSavePath.place(x=959, y=180)
    #控件-生成图片按钮
    btn = Button(self,text="生成图片", command=self.generateImage, bg="green")
    btn.place(x=969, y=230)
def generateImage(self):
    #若未完成上传文件，则弹出Error窗口
    #此处只有当三个Flag均为1时，才可以继续往下执行
    if(self.selectFileDGS10Flag == 0 or self.selectFileT10YIEFlag == 0  or self.selectFileXauFlag == 0):
        messagebox.showinfo("Error","请先上传文件")     
        return
    #若未设置图片存储路径，则弹出Error窗口
    if(self.SavePathFlag == 0):
        messagebox.showinfo("Error","请先设置保存路径")     
        return
    #pd.read_csv读取文件，文件路径即为askdirectory函数读取结果
    #数据从2019年7月19日开始切片，前提使用parse_dates=True将时间解析为时间对象
    #na_values将特定字符串识别成Nan
    #index_col设置df索引
    self.dfDGS10 = pd.read_csv(self.pathDGS10, index_col="DATE", parse_dates=True, na_values=["."])["2019-7-19":]
    self.dfT10YIE = pd.read_csv(self.pathT10YIE, index_col="DATE", parse_dates=True, na_values=["."])["2019-7-19":]
    self.srAu = pd.read_csv(self.pathXau, header=None, names=["DATE", "open", "high", "low", "close", "v"],
                       parse_dates=True)["close"]["2019-7-19":]
    #重新构造一个DataFrame
    #realRate为真实利率，即名义利率-通货膨胀率
    self.realRate = pd.DataFrame({"realRate": (self.dfDGS10["DGS10"] - self.dfT10YIE["T10YIE"]), "DGS10": self.dfDGS10["DGS10"],
                             "T10YIE": self.dfT10YIE["T10YIE"], "au": self.srAu})
    #dropna-how：筛选方式-‘any’，表示该行/列只要有一个以上的空值，就删除该行/列；‘all’，表示该行/列全部都为空值，就删除该行/列。
    realRate = self.realRate.dropna(how="any")
    fig, ax = plt.subplots(figsize=(100, 50))
    plt.title("实际利率与黄金价格走势图", fontsize=140)
    #设置右边的坐标轴
    ax2 = ax.twinx()
    ax2.tick_params(labelsize=100) #设置刻度大小
    ax2.yaxis.set_major_locator(ticker.MultipleLocator(50))#设置黄金价格刻度间隔
    ax2.set_ylabel("黄金价格/＄",size=120)#设置label名称与大小
    #设置坐标轴
    ax.tick_params(labelsize=100)
    ax.xaxis.set_major_locator(ticker.MultipleLocator(100))
    ax.set_ylabel("利率/%",size=120)
    #画图-各参数具体含义参照效果图即可
    ax.plot(realRate.index, realRate["DGS10"], "-.g", label="美国十年期国债收益率/%", linewidth=10)
    ax.plot(realRate.index, realRate["T10YIE"], "-.b", label="10-Year Breakeven Inflation Rate/%", linewidth=10)
    ax.plot(realRate.index, realRate["realRate"], "-.r", label="实际利率/%", linewidth=20)
    #使用ax的label代替ax2的label，[商品期货](https://www.gendan5.com/futures/cf.html)或可将ax2的legend加入到ax的legend中
    ax.plot([], [], "-.y", label="黄金价格/$", linewidth=20)
    ax2.plot(realRate.index, realRate["au"], "-.y", label="黄金价格", linewidth=20)
    #legeng大小与位置，upper left即为左上角
    ax.legend(fontsize=100,loc="upper left")
    #栅格grid
    ax.grid(linestyle=":", color="b", linewidth=5)
    self.imagePathPng = self.SavePath + "/result.png"
    plt.savefig(self.imagePathPng,dpi=10,bbox_inches='tight')
    #将保存到指定路径的图片重新读取并插入到Text控件中
    self.photo = PhotoImage(file=self.imagePathPng)
    self.imageShow.image_create(1.0,image=self.photo)
#使用askopenfilename获取文件绝对路径
#使用askdirectory获取文件夹绝对路径
#当成功完成读取操作后将Flag设置为1
def selectFileDGS10(self):
    self.pathDGS10 = askopenfilename(title="上传文件")
    if len(self.pathDGS10) != 0:
        self.selectFileDGS10Flag = 1
def selectFileT10YIE(self):
    self.pathT10YIE = askopenfilename(title="上传文件")
    if len(self.pathT10YIE) != 0:
        self.selectFileT10YIEFlag = 1
def selectFileXau(self):
    self.pathXau = askopenfilename(title="上传文件")
    if len(self.pathXau) != 0:
        self.selectFileXauFlag = 1
def SavePath(self):
    self.SavePath = askdirectory(title="设置存储位置")
    if len(self.SavePath) != 0:
        self.SavePathFlag = 1

if name == '__main__':

root = Tk()
root.title("实际利率与黄金价格走势图") #窗口名称
root.geometry("1100x500+200+50") #主窗口位置与大小/此处含义为宽度1100，高度500，+200表示距左边屏幕距离，+50表示距离上边屏幕距离
root.resizable(0,0) #不可伸缩大小，个人习惯使用固定窗口大小，然后使用pack布局设置好绝对位置
app = Application(master=root)
root.mainloop()  #进入事件循环