Matplotlib 是一个强大的 Python 库,用于生成高质量的图形和图表。本教程将为您介绍如何使用 Matplotlib 创建各种类型的图形。

安装 Matplotlib

在开始之前,请确保您已安装 Matplotlib。您可以使用以下命令进行安装:

pip install matplotlib

基本图形

折线图

折线图是一种常用的图形,用于展示数据随时间的变化趋势。以下是一个简单的折线图示例:

import matplotlib.pyplot as plt

x = [0, 1, 2, 3, 4]
y = [0, 1, 4, 9, 16]

plt.plot(x, y)
plt.xlabel('X 轴')
plt.ylabel('Y 轴')
plt.title('折线图示例')
plt.show()

散点图

散点图用于展示两个变量之间的关系。以下是一个散点图示例:

import matplotlib.pyplot as plt

x = [0, 1, 2, 3, 4]
y = [0, 4, 9, 16, 25]

plt.scatter(x, y)
plt.xlabel('X 轴')
plt.ylabel('Y 轴')
plt.title('散点图示例')
plt.show()

高级图形

饼图

饼图用于展示各部分占总体的比例。以下是一个饼图示例:

import matplotlib.pyplot as plt

labels = ['A', 'B', 'C', 'D']
sizes = [15, 30, 45, 10]
colors = ['gold', 'yellowgreen', 'lightcoral', 'lightskyblue']

plt.pie(sizes, labels=labels, colors=colors, autopct='%1.1f%%', startangle=140)
plt.axis('equal')  # Equal aspect ratio ensures that pie is drawn as a circle.
plt.show()

3D 图形

Matplotlib 还支持创建 3D 图形。以下是一个 3D 折线图示例:

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

x = np.linspace(-5, 5, 100)
y = np.linspace(-5, 5, 100)
x, y = np.meshgrid(x, y)
z = np.sin(np.sqrt(x**2 + y**2))

ax.plot_surface(x, y, z, rstride=1, cstride=1, cmap=plt.cm.coolwarm, edgecolor='none')

ax.set_xlabel('X 轴')
ax.set_ylabel('Y 轴')
ax.set_zlabel('Z 轴')

plt.show()

总结

Matplotlib 是一个功能强大的库,可以帮助您创建各种类型的图形。通过学习本教程,您应该能够创建一些基本的图形,并尝试一些更高级的功能。

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