使用python库matplotlib.pyplot画论文格式的柱状图，折线图，包括设置dpi和宽高比

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学习目标

大家在读论文的时候有没有遇到过这种类似实验图，尤其是这种带有label的自己又不会做。我不知道大家在做论文图片的时候用的是什么软件啊，可能有的用的drawio，有的用origin。但是呢，这种图其实用python中的pyplot库就能简单完成了，而且可以保证300dpi等等格式等等，我今天会把pyplot的一些细节都讲到！，ok，上码！

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一、柱状图

import pandas as pd
from matplotlib import pyplot as plt
import numpy as np
from PIL import Image

plt.rcParams["font.family"] = 'Arial'
k = np.arange(5)
x = ['4','12','24','48','96']
A = [1.0757  ,  1.8956  ,   2.2976  ,  2.5995 ,  2.7100 ]
B = [1.1859,1.9832, 2.2188,2.5299,2.5815]
C = [1.1060   , 1.8936  ,   2.2103   ,  2.5145 ,    2.5519]
D = [1.1026  ,  1.8324  ,   2.1805     ,  2.5395,  2.5628 ]
E = [0.9670  ,  1.6270 ,    2.0213  ,   2.4263  ,   2.5145]
F = [0.9552 ,   1.5940  ,   1.9316  ,   2.0840  ,   2.1700]
fontsize = 15
w = 5.0
h = w / 2.75
plt.figure(figsize = (w,h),dpi = 300)
plt.subplot(111)
total_width, n = 0.7, 6 #设置宽度和实例个数
width = total_width / n
plt.bar(k, A, width=width, label='A_model')
plt.bar(k+ 1*width, B, width=width, label='B_model',tick_label = x)
plt.bar(k+ 2*width, C, width=width, label='C_model',tick_label = x)
plt.bar(k+ 3*width, D, width=width, label='D_model',tick_label = x)
plt.bar(k+ 4*width, E, width=width, label='E_model',tick_label = x)
plt.bar(k+ 5*width, F, width=width, label='F_model',tick_label = x)
plt.xticks(k + 5 * width / 2,x)
plt.ylim(0,3.2)
plt.title('Fig1', fontsize = fontsize)
plt.ylabel('y')
plt.xlabel('x')
plt.legend(ncol=1, bbox_to_anchor=(1.15,0), loc='lower center', edgecolor='w')

plt.savefig('Fig1.jpg', dpi=300,bbox_inches='tight')
fig1 = Image.open('Fig1.jpg')
w, h = fig1.size
print(w/h)

运行结果：
2.506787330316742，下面是图片，我发的期刊格式要求长宽比2.5，这里看各位需求

下面是图片的属性，大家可以看一下dpi也是300哦，dpi根据自己需求设定。

注意：plt.figure(figsize = (w,h),dpi = 300)这里的dpi和plt.savefig(‘Fig1.jpg’, dpi=300,bbox_inches=‘tight’)这里的dpi最好保持一致

解释两点：
1.显示的label怎么来的
2.长宽怎么设

1.label

这里主要是通过这个函数
plt.legend(ncol=1, bbox_to_anchor=(1.15,0), loc=‘lower center’, edgecolor=‘w’)
ncol表示显示label的一行有几个，例如我设为1，就是纵向排列，这个看你自己的设计观念，再举个例子，把ncol设成2，如下，理解了吧！

那大家可以看到设成2是不是和柱状图重叠了一部分，这时候就需要自己调了。
怎么调呢，先设loc，loc是label的主要位置，lower center就是柱状图中下的位置，其他种类自己查啊。设完loc在设bbox_to_anchor，bbox_to_anchor是可以具体调位置的，很细！bbox_to_anchor是在你先前设的loc位置的基础上去平移的。

bbox_to_anchor(x，y)：x表示横向平移，正数向右负数向左，y表示纵向平移，正数向上负数向下

2.宽高比

我要的是宽比高是2.5，为什么这给了个2.75？？？
w = 5.0
h = w / 2.75

因为plt.figure(figsize = (w,h),dpi = 300)这里figsize是你的画布大小，而因为你把legend设在外边了所以外面legend超出画布了，自己也占像素了，懂不懂？

那我怎么知道这里设多少，2.75？我是慢慢枚举的啊，慢慢测呗。

初始的w可以自己设定，但最好不要设的太大，设得太大出来的图片像素值也大，后期在缩放，效果可能不会好

二、折线图

import pandas as pd
from matplotlib import pyplot as plt
import numpy as np
from PIL import Image

plt.rcParams["font.family"] = 'Arial'
w = 10
h = w / 4.85
plt.figure(figsize = (w,h),dpi = 300)
fig = plt.figure(figsize = (w,h))
plt.subplot(111)

plt.plot(A, label = "A")
plt.plot(B, label = "B")
plt.plot(C, label = "C")
plt.plot(D, label = "D")
plt.plot(E, label = "E")
plt.plot(F, label = "F")
fontsize = 17
plt.xticks(fontsize = fontsize)
plt.yticks(fontsize = fontsize)
plt.title('Fig2', fontsize = fontsize)
plt.xlabel('x', fontsize = fontsize)
plt.ylabel('y', fontsize = fontsize)
plt.legend(ncol=4, bbox_to_anchor=(0.5,-1), loc='lower center', edgecolor='w', fontsize = fontsize)
plt.savefig('Fig2.jpg', dpi=300,bbox_inches='tight')

fig1 = Image.open('Fig2.jpg')
w, h = fig1.size
print(w/h)

运行结果：
2.508704061895551，折线和柱状图同理就不解释了，这里设了一个ncol=4，可以看一下差别。

下面是属性，是不是把w设大，图片像素值就大了

补充：
plt.savefig(‘Fig2.jpg’, dpi=300,bbox_inches=‘tight’)
bbox_inches='tight’可以避免图像保存不全的问题。