matplotlib使用方法

1.matplotlib简介

matplotlib是一个用于创建出版质量图表的桌面绘图包（主要是2D方面）。

该项目是由John Hunter于2002年启动的，matplotlib支持各种操作系统上许多不同的GUI后端，而且还能将图片导出为各种常见的矢量（vector）和光栅（raster）图：PDF、SVG、JPG、PNG、BMP、GIF等。

2.matplotlib安装

python中有许多的包，在使用是就可以直接在python中调用该包中的模块，为此，在使用一些包的时候，我们需要先去安装包，关于（如何导入包，包中的模块、以及如何制造包，在我的博客中的python专栏中介绍了这些内容，有需要的可以自行查阅）

安装的最简单直接的方法是：在python下的scripts文件进入cmd命令，然后输入：

pip install matplotlib

注意事项：

在安装的时候，由于每个人的安装环境是不尽相同，多以在安装时会会遇到一些问题，这时候可以在CSDN中查阅，有很多解决此类问题的帖子，在学习中也可遇到别的问题也需要查阅相关问题的解决办法

3.matplotlib的使用

首先是导入matplotlib中的一些模块

import matplotlib.pyplot as plt

案例1：（快速体验）

import matplotlib.pyplot as plt 
import numpy as np

data=np.arange(10)
print(f'data={
     data}')
#上面的输出为：data=[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]
plt.plot(data)
plt.show()

运行结果：

tips：

此时一定有这样的疑问，在绘制图形是，为什么，只是提供一个数据，可以绘制出一个二维图形，之所以这样：

是因为在绘制图形时，会默认赋值给x轴的坐标是从0开始的数据例如：上图[0 1 2 3 4 5 6 7 8 9]，所以第一个点是（0,0），第二个点是（1,1）后面的点以此类推

示例：修改x的坐标为[2,4,5,6,7,8,9,10,11,11]

修改后的代码为：

data_y=np.arange(10)
print(f'data={
     data_y}')
data_x=[2,4,5,6,7,8,9,10,11,11]
plt.plot(data_x,data_y)
plt.show()

输出结果为：

3.1Figure和Subplot

matplotlib的图像都位于Figure对象中，可以用plt.figure创建一个新的Figure

tips：
对图形进行分隔成不同的画图区域，和matlab中的划分是类似的

演示代码：

fig=plt.figure()
figure1=fig.add_subplot(2,2,1)

plt.show()

运行结果：

注意事项

此时的add_subplot(2,2,1)的含义是将figure划分成2*2，也就是四份，然后取第一份

tips：

此时的排列和matlab是不一样的的matlab是按列排序

示例：（在一个图中绘制多个子图）

fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(2, 2, 1)
ax2 = fig.add_subplot(2, 2, 2)
ax3 = fig.add_subplot(2, 2, 3)
#此时在子图中绘制图形，不需要再使用plt.plot
ax1.plot(np.random.randn(50).cumsum(), 'k--')
ax2.hist(np.random.randn(100), bins=20, color='k', alpha=0.3)#绘制柱状图
ax3.scatter(np.arange(30), np.arange(30) + 3 * np.random.randn(30))#绘制散点图
plt.show()

运行结果：

3.2调整subplot周围的间距

fig, axes = plt.subplots(2, 2, sharex