نحوه رسم اشکال دوبعدی در matplotlib

matplotlib  جزء آن دسته از پکیج‌هایی است که امکانات گرافیکی زیادی برای مصورسازی داده‌ها همچون ترسیمات دوبعدی، سه بعدی و حتی انیمیشن را فراهم می‌کند. 

 

رسم خطوط در matplotlib

برای رسم یک خط در کتابخانه مت پلات مراحل زیر را داریم:

تعریف محور x و مقادیر متناظر در محور y به صورت لیست‌های جداگانه

رسم آنها بر روی صفحه با تابع plot

اختصاص نام به محورهای x و y با توابع xlabel و ylabel

دادن عنوان به نمودار با تابع title

در پایان تمامی کدها در matplotlib بکارگیری تابع plt.show برای دیدن شکل نهایی نمودار

# importing the required module

import matplotlib.pyplot as plt

 # x axis values

x = [1,2,3]

# corresponding y axis values

y = [2,4,1]

 # plotting the points 

plt.plot(x, y)

 # naming the x axis

plt.xlabel('x - axis')

# naming the y axis

plt.ylabel('y - axis')

 # giving a title to my graph

plt.title('My first graph!')

# function to show the plot

()plt.show

خروجی کد بالا نمودار خطی زیر است:

برای رسم دو یا چند خط بر روی یک نمودار مانند کد زیر عمل می‌کنیم که در آن:

همان‌طور که می‌بینید دو خط را بر روی یک نمودار رسم کرده‌ایم. برای ایجاد تمایز به هر یک نام (label) متفاوتی داده‌ایم، که این نام به عنوان آرگومان ورودی تابع plot تعریف می‌شود. جعبه مستطیل شکل کوچکی که اطلاعاتی در مورد نوع و شکل خطوط می‌دهد legend نامیده می‌شود. برای افزودن legend به نمودار از تابع legend استفاده می‌کنیم.

import matplotlib.pyplot as plt

# line 1 points

x1 = [1,2,3]

y1 = [2,4,1]

# plotting the line 1 points

plt.plot(x1, y1, label = "line 1")

# line 2 points

x2 = [1,2,3]

y2 = [4,1,3]

# plotting the line 2 points

plt.plot(x2, y2, label = "line 2")

# naming the x axis

plt.xlabel('x - axis')

# naming the y axis

plt.ylabel('y - axis')

# giving a title to my graph

plt.title('Two lines on same graph!')

# show a legend on the plot

plt.legend()

# function to show the plot

()plt.show

خروجی کد به شکل زیر است:

در رسم نمودارها به کمک مت پلات می‌توان ویژگی‌های بیشتری را به نمودار افزود. نمودار حاصل از کد مثال زیر را در نظر بگیرید:

import matplotlib.pyplot as plt

# x axis values

x = [1,2,3,4,5,6]

# corresponding y axis values

y = [2,4,1,5,2,6]

# plotting the points

plt.plot(x, y, color='green', linestyle='dashed', linewidth = 3,

                        marker='o', markerfacecolor='blue', markersize=12)

# setting x and y axis range

plt.ylim(1,8)

plt.xlim(1,8)

# naming the x axis

plt.xlabel('x - axis')

# naming the y axis

plt.ylabel('y - axis')

# giving a title to my graph

plt.title('Some cool customizations!')

# function to show the plot

()plt.show

خروجی کد به صورت نقاط متصل شده زیر با خطوط دندانه‌دار به شکل زیر است:

همان‌طور که در شکل می‌بینید در این نمودار:

عرض، شکل و رنگ خط را مقداردهی کرده‌ایم. رنگ و شکل و اندازه هر نقطه را به طور دلخواه مشخص کرده‌ایم. ویژگی‌های مرتبط با  marker رنج محورهای z و y را به دلخواه خود تعیین نموده‌ایم. اگر رنج دهی به مختصات را خودمان تنظیم نمی‌کردیم ماژول  PyPlot  از ویژگی auto-scale برای تنظیم رنج و مقیاس‌دهی به محورها استفاده می‌کرد.