Matplotlib入门
Matplotlib入门
Matplotlib 是什么、如何画折线图，以及画布/标题/轴标签/刻度/网格/图例等图表元素的设置方法
Matplotlib 是什么
Matplotlib 是一个功能强大的数据可视化开源 Python 库，也是 Python 中使用最多的绘图库，可以创建静态、动态、交互式的图表。
pip install matplotlib入门程序：画一条折线
import matplotlib.pyplot as plt
x = [1, 2, 3, 4, 5]y = [6, 2, 9, 8, 10]
plt.plot(x, y) # 折线图plt.show() # 显示图表X 轴的数据数量与 Y 轴的数据数量必须一致，否则画不出来（10 个点就必须都是 10 个）。
一份完整的折线图
import matplotlib.pyplot as pltimport random
# 展示中文：设置中文字体为黑体（不设置的话中文会变成方块）plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
x = [i for i in range(1, 25)]y_bj = [random.randint(10, 15) for i in x]y_xa = [random.randint(13, 18) for i in x]
plt.figure(figsize=(10, 5)) # 设置画布大小（宽, 高）；不写会自动创建plt.plot(x, y_bj, label='北京') # 折线图，label 用于图例plt.plot(x, y_xa, label='西安')
# 设置折线图的详细信息plt.title('气温变化折线图', fontsize=15) # 标题plt.xlabel('时间') # X 轴标签plt.ylabel('温度') # Y 轴标签plt.xticks(x) # X 轴刻度plt.yticks(range(5, 21)) # Y 轴刻度plt.grid(linestyle='--', alpha=0.3) # 网格线（虚线、透明度 0.3）plt.legend(loc='upper right') # 图例（位置：右上）
plt.show()图表元素对照表
| 元素 | 设置方式 |
|---|---|
| 画布（Figure） | plt.figure(figsize=(宽, 高)) |
| 折线 | plt.plot(x, y, label='图例名') |
| 标题（Title） | plt.title('...') |
| X/Y 轴标签 | plt.xlabel('...') / plt.ylabel('...') |
| X/Y 轴刻度 | plt.xticks(...) / plt.yticks(...) |
| 网格线（Grid） | plt.grid(linestyle='--', alpha=0.3) |
| 图例（Legend） | plt.legend(loc='upper right') |
| 显示图表 | plt.show() |
label 与 legend 是配套的：每条折线都要写 label，plt.legend() 才会显示出图例；只调 legend() 不写 label，图例是空的。
相关
练习题
一、回忆填空（写完再展开对答案）
- Matplotlib 是 Python 中使用最多的 ____ 库，安装命令
pip install ____ - 画折线用
plt.____(x, y)；显示图表用plt.____() - 画折线前必须保证 X 轴与 Y 轴的 ____ 一致
- 展示中文要设置
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['____'] - 设置画布大小：
plt.figure(figsize=(____, ____)) - 设置标题用
plt.____('...')；X 轴标签用plt.____('...')；网格线用plt.____()；图例用plt.____()
填空答案（做完再点开）
- 可视化（绘图）/ matplotlib 2. plot / show 3. 数据数量 4. SimHei（黑体） 5. 宽, 高 6. title / xlabel / grid / legend
二、裸写题
-
2-1 画一条最简单的折线 x 取 1~10，y 取这 10 个数的平方，画出折线图（不用设置中文）。
提示（先自己想，实在想不出再点开）一级 · 思路：准备两组等长的列表 → 画 → 显示 二级 · 方法：
plt.plot(x, y)/plt.show()三级 · 骨架：y = [i ** 2 for i in x] -
2-2 加满细节的折线图 画两条折线（北京/西安的气温，数据自拟），要求有：中文标题、XY 轴标签、X 轴刻度、网格线、图例。
提示一级 · 思路：先设中文字体，再画线（带 label），最后统一设置文字与网格 二级 · 方法：
rcParams/plot(..., label=)/title/xlabel/ylabel/xticks/grid/legend三级 · 骨架：plt.legend(loc='upper right')显示图例 -
2-3 把图保存成图片 在 2-2 的基础上，把图表保存成
chart.png再显示。提示一级 · 思路：保存要在
show()之前（show 之后画布会被清掉） 二级 · 方法：plt.savefig('chart.png')三级 · 骨架：savefig也可以指定dpi=100
参考答案（做完再点开）
import matplotlib.pyplot as plt
# 2-1x = [i for i in range(1, 11)]y = [i ** 2 for i in x]plt.plot(x, y)plt.show()
# 2-2 / 2-3plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
x = [i for i in range(1, 13)]y_bj = [10, 12, 15, 18, 22, 26, 28, 27, 23, 18, 13, 11]y_xa = [12, 14, 17, 21, 25, 29, 31, 30, 26, 21, 16, 13]
plt.figure(figsize=(10, 5))plt.plot(x, y_bj, label='北京')plt.plot(x, y_xa, label='西安')plt.title('气温变化折线图', fontsize=15)plt.xlabel('月份')plt.ylabel('温度(℃)')plt.xticks(x)plt.grid(linestyle='--', alpha=0.3)plt.legend(loc='upper right')
plt.savefig('chart.png') # 先保存plt.show() # 再显示评论区
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