数据分析基础之matplotlib绘制折线图

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什么是数据分析

      数据分析是用适当的方法对手机来的大量数据及逆行分析，帮助人们做出判断，以便采取适当行动。

数据分析的流程

1. 提出问题
2. 准备数据
3. 分析数据
4. 获得数据
5. 成果可视化或者其他
   

数据分析的可视化工具–matplotlib

matplotlib的好处?

1. 能将数据进行可视化，更直观的呈现
2. 使数据更加客观、更具说服力

matplotlib基本要点

      例：假设一天中每隔两个小时（range(2,26,2)）的气温（摄氏度）分别是[15，13，14.5，17，20，25，26，26，27，22，18，15]

# 导入pyplot
from matplotlib import pyplot as plt
# 数据在x轴的位置，是一个可迭代对象
x = range(2,26,2)
# 数据在x轴的位置，是一个可迭代对象
y = [15,13,14.5,17,20,25,26,26,27,22,18,15]
# x轴和y轴的数据一起组成了所有要绘制出的坐标，分别是（2，15）,（4，13）......
# 传入x和y，通过plot绘制出折线图
plt.plot(x,y)
# 在执行程序的时候展示图形
plt.show()

目前存在的问题：

1. 设置图片大小（想要一个高清无码的大图）
   

   plt.figure(figsize=(16,8),dpi=80)

2. 保存到本地
   

   plt.savefig("./sig_size.png")

3. 描述信息，比如x轴和y轴表示什么，这个图表示什么

plt.xlabel("时间",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("温度 单位:(摄氏度)",fontproperties=my_font)
plt.title("10点到12点每分钟的气温变化情况",fontproperties=my_font)

1. 调整x或者y的刻度的间隔
2. 线条的样式（比如颜色、透明度等）
   

   plt.plot(x,y1,label="自己",color='r',linestyle='--',alpha=0.7)

针对以上问题进行修改

调整X或Y轴上的刻度

      如果列表a表示10点到12点的每一分钟的气温，如何绘制折线图观察每分钟气温的变化情况？

a = [random.randint(20,35) for i in range(120)]

设置中文显示

      matplotlib默认不支持中文字符，因为默认的英文字体无法显示汉字。如何修改matplotlib的默认字体？

from matplotlib import font_manager
my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/Windows/Fonts/SIMYOU.TTF")
plt.xticks(_x[::3],_xtick_labels[::3],rotation=45,fontproperties=my_font)

完整代码

from matplotlib import pyplot as plt
import random
from matplotlib import font_manager

my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/Windows/Fonts/SIMYOU.TTF")

plt.figure(figsize=(20,8),dpi=80)
x = range(0,120)

y = [random.randint(20,35) for i in range(120)]
plt.plot(x,y)
# 调整x轴的刻度
_x = list(x)
_xtick_labels = ["10点{}分".format(i) for i in range(60)]
_xtick_labels += ["11点{}分".format(i) for i in range(60)]
# 取步长，数字和字符串一一对应
#rotation旋转的度数
plt.xticks(_x[::3],_xtick_labels[::3],rotation=45,fontproperties=my_font)

# 添加描述信息
plt.xlabel("时间",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("温度 单位:(摄氏度)",fontproperties=my_font)
plt.title("10点到12点每分钟的气温变化情况",fontproperties=my_font)
plt.show()

结果显示：

另一案例

     &#160假设以下数据是统计出自己和同桌从11岁到30岁每年交的男（女）朋友的数量，请绘制出数据的折线图，以便分析自己每年交男（女）朋友的数量走势。
自己：[1,0,1,1,2,4,3,2,3,4,4,5,6,5,4,3,3,1,1,1 3ff7 ]
同桌：[1,0,3,1,2,2,3,3,2,1,2,1,1,1,1,1,1,1,1,1]
要求：
Y轴表示个数，X轴表示岁数，比如11岁，12岁

代码如下

from matplotlib import pyplot as plt
from matplotlib import font_manager

# 导入字体
my_font = font_manager.FontProperties(fname="C:/Windows/Fonts/SIMYOU.TTF")

# 调整大小,dip参数,让图片更加清晰
plt.figure(figsize=(16,8),dpi=80)

# 准备数据
x = range(11,31)
y1 = [1,0,1,1,2,4,3,2,3,4,4,5,6,5,4,3,3,1,1,1]
y2 = [1,0,3,1,2,2,3,3,2,1,2,1,1,1,1,1,1,1,1,1]

# 在图中画线，一个是自己，一个是同桌
# 设置标签，颜色以及线的风格
# plt.plot(x,y1,label="自己",color='十六进制颜色',linestyle='--')
plt.plot(x,y1,label="自己",color='r',linestyle='--',alpha=0.7)
plt.plot(x,y2,label="同桌",color='g',linestyle=':')

# 调整x轴上标签，要和x轴的显示的数据一一对应
_xtick_labels = ["{}岁".format(i) for i in x]
plt.xticks(x,_xtick_labels,rotation=45,fontproperties=my_font)

# 调整y轴标签大小
_ytick_labels = [i/2 for i in range(0,15)]
plt.yticks(_ytick_labels)

# 添加描述信息
plt.xlabel("岁数",fontproperties=my_font)
plt.ylabel("个数",fontproperties=my_font)
plt.title("每年交男(女)朋友的数量走势",fontproperties=my_font)

# 绘制网格
plt.grid(alpha=0.4)

# 添加图例
plt.legend(prop=my_font,loc="upper left")

# 添加注释
max_y1 = max(y1)

plt.show()

结果显示：