python读取txt文件并画图

1，使用python读取txt文件

已知txt文件内容如下：

0   0
1   1
2   4
3   9
4   16
5   25
6   36

请以第一列为x轴，第二列为y轴画图

步骤如下：

1）使用readlines读取文件

2）建立两个空列表X,Y，将第一列的数字放入X，第二列的数字放入Y中

3）以X，Y为轴画图

实现如下：

import matplotlib.pyplot as plt
filename = 'test1.txt'
X,Y = [],[]
with open(filename, 'r') as f:#1
lines = f.readlines()#2
for line in lines:#3
value = [float(s) for s in line.split()]#4
X.append(value[0])#5
Y.append(value[1])

print(X)
print(Y)

plt.plot(X, Y)
plt.show()

步骤讲解：

1，以只读形式打开文件

2，读取每行文件，lines的结果是：

['\t0\t0\n', '\t1\t1\n', '\t2\t4\n', '\t3\t9\n', '\t4\t16\n', '\t5\t25\n', '\t6\t36']

即已将文件放到一个list中，其中\t是前面的tab空格，\n是换行。现在要将这些\t，\n去掉，使用split函数。

但需要注意split()不可以用在list中，因为list没有split()函数，只有str才有，也就是说lines.split()会报错；但lines[i].split() for i in lines不会，因为lines[0]到lines[6]等每个元素都是列表中的一个str类型，所以每个元素可以用split()函数，如下：

>>> type(lines[0])
<class 'str'>
>>> type(lines)
<class 'list'>
>>> lines[0].split()
['0', '0']
>>> lines.split()
Traceback (most recent call last):
File "<pyshell#82>", line 1, in <module>
lines.split()
AttributeError: 'list' object has no attribute 'split'

float将str里面的字符改为数字

5因为是for循环，所以每次只有两个数字，即一行中的两个，于是总是将第一个放在X中，第二个放在Y中，最后输出X，Y如下：

[0.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0, 6.0]
[0.0, 1.0, 4.0, 9.0, 16.0, 25.0, 36.0]

可见这正是我们要的结果，同时画图如下：



2）优化代码

上面的代码有些繁琐(但却是很中规中矩的)，可以采用方法以下优化

代码如下：

X, Y = [], []
for line in open('my_data.txt', 'r'):
values = [float(s) for s in line.split()]
X.append(values[0])
Y.append(values[1])
plt.plot(X, Y)
plt.show()

还可以进一步优化（列表解析法list conprehension）

import matplotlib.pyplot as plt

with open('test1.txt', 'r') as f:
X, Y = zip(*[[float(s) for s in line.split()] for line in f])
plt.plot(X, Y)
plt.show()

这种方法的好处是，如果有很多列，可以直接在赋值号左边加值，如X,Y,Z,W =….

解释：以上调用了zip函数，zip函数的用法可以参考博文frydsh

3,使用numpy

代码如下：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

data = np.loadtxt('test1.txt')

plt.plot(data[:,0],data[:,1])
plt.show()

结果和上面的图一样

综上，使用numpy是最方便的；当然刚开始的程序有点儿复杂，但对于理解python画图的实现过程是有帮助的。

另外，numpy.loadtxt还可以读取.dat等文件，如读取CMB上的功率谱