Python之数据分析（Numpy数据可视化：等高线图、热力图、饼图）

梦里梦外; 2023-02-25 03:35 26阅读 0赞

### 文章目录 ###

*   *  写在前面：
     *   *  一、等高线图
         *  二、热力图
         *  三、饼图

## 写在前面： ##

*  import numpy as np
 *  import matplotlib.pylab as mp
 *  因此文章中的np就代表numpy库，mp就代表pylab绘图库

### 一、等高线图 ###

**1、两类等高线图**

*  线型：mp.coutour(x, y, z, 线的数量, colors=颜色, linewidths=线宽)
 *  色带型：mp.coutourf(x, y, z, 线的数量, cmap=颜色映射)

**2、添加标签**  
mp.clabel(cntr, inline\_spacing=1, fmt=’%.1f’, fontsize=10)  
一参是对象，二参是线内宽，三参是文字格式，四参文字大小

**3、测试代码**

import numpy as np
    import matplotlib.pylab as mp
    
    n = 1000
    # 栅格化：两组1000个-3到3的一维数组成x和y，会形成1000*1000个焦点的二维数组
    x, y = np.meshgrid(np.linspace(-3, 3, n),
                       np.linspace(-3, 3, n))
    
    # uniform：均匀分布，在0.5和1.0之内产生n个随机数
    y1 = (1 - x/n) * np.random.uniform(0.5, 1.0, n)  # (1 - x/n)为了方便显示
    y2 = (1 - x/n) * np.random.uniform(0.5, 1.0, n)
    z = (1 - x/2 + x**5 + y**3) * \
        np.exp(-x**2 - y**2)
    # 换行做运算需要用\隔开，exp是底数为x指数是-x**2 - y**2
    
    
    # 图像属性
    mp.figure("Contour", facecolor="lightgray")
    mp.title("Contour", fontsize=20)  # 图像标题
    mp.xlabel('X', fontsize=14)  # X、Y刻度显示的文本
    mp.ylabel('Y', fontsize=14)
    mp.tick_params(labelsize=10)  # 刻度标签大小
    mp.grid(linestyle=":")  # 网格线，并且只画与y相关联的
    
    # 绘制图像
    # cntr = mp.contour(x, y, z, 8, colors='black', linewidths=0.5) # 线型，虚线是负的，实线是正的
    # 创建标签
    # mp.clabel(cntr, inline_spacing=1, fmt='%.1f', fontsize=10) # 一参是对象，二参是线内宽，三参是文字格式，文字大小
    
    # 色带型等高线对象
    cntr = mp.contourf(x, y, z, 8, cmap='jet')  # 色带型
    
    mp.show()

**4、测试效果**  
1）线型：  
![33][]  
2）色带型：  
![11][]

### 二、热力图 ###

**1、格式**  
mp.imshow(矩阵, cmap=颜色映射, origin=纵轴方向)

**2、测试代码**

import numpy as np
    import matplotlib.pylab as mp
    
    n = 1000
    # 栅格化：两组1000个-3到3的一维数组成x和y，会形成1000*1000个焦点的二维数组
    x, y = np.meshgrid(np.linspace(-3, 3, n),
                       np.linspace(-3, 3, n))
    
    # uniform：均匀分布，在0.5和1.0之内产生n个随机数
    y1 = (1 - x/n) * np.random.uniform(0.5, 1.0, n)  # (1 - x/n)为了方便显示
    y2 = (1 - x/n) * np.random.uniform(0.5, 1.0, n)
    z = (1 - x/2 + x**5 + y**3) * \
        np.exp(-x**2 - y**2)
    # 换行做运算需要用\隔开，exp是底数为x指数是-x**2 - y**2
    
    # 图像属性
    mp.figure("Hot", facecolor="lightgray")
    mp.title("Hot", fontsize=20)  # 图像标题
    mp.xlabel('X', fontsize=14)  # X、Y刻度显示的文本
    mp.ylabel('Y', fontsize=14)
    mp.tick_params(labelsize=10)  # 刻度标签大小
    mp.grid(linestyle=":")  # 网格线，并且只画与y相关联的
    
    # 绘制热力图像
    cntr = mp.imshow(z, cmap='jet')
    
    
    mp.show()

**3、测试效果：**  
![22][]

### 三、饼图 ###

**1、格式**  
mp.pie(值的列表,  
间隙列表,  
标签列表,  
颜色列表,  
格式串,  
shadow=是否阴影,  
startangle=起始角度)

**2、测试代码**

import matplotlib.pylab as mp
    
    # 图像属性
    mp.figure("Pie", facecolor="lightgray")
    mp.title("Pie", fontsize=20)  # 图像标题
    
    mp.pie(
        [17, 29, 11, 21, 26],
        [0.01, 0.01, 0.01, 0.01, 0.01],
        ['PHP', 'Python', 'Go', 'C++', 'Java'],
        ['blue', 'yellow', 'red', 'green', 'violet'],
        '%d%%',
        shadow=True,
        startangle=90
    )
    
    # 将饼图变成绝对的圆
    mp.axis('equal')
    
    mp.show()

**3、测试效果：**  
![44][]

[33]: /images/20230209/d1b9e485b0094e3eaa94421e0a037793.png
[11]: /images/20230209/3c86c3ca67ce4e36b89e2964e00f10ba.png
[22]: /images/20230209/5f84a9e0386c416084af0010e065e22e.png
[44]: /images/20230209/dc954ca183f84a7a89d92d0022982e70.png