Matplotlib实现各种条形图绘制

1. 条形图的绘制

plt.bar 方法有以下常用参数：

x ：一个数组或者列表，代表需要绘制的条形图的x轴的坐标点。
height ：一个数组或者列表，代表需要绘制的条形图y轴的坐标点。
width ：每一个条形图的宽度，默认是0.8的宽度。
bottom ： y 轴的基线，默认是0，也就是距离底部为0.
align ：对齐方式，默认是 center ，也就是跟指定的 x 坐标居中对齐，还有为 edge ，靠
边对齐，具体靠右边还是靠左边，看 width 的正负。
color ：条形图的颜色。

返回值为 BarContainer ，是一个存储了条形图的容器，而条形图实际上的类型
是 matplotlib.patches.Rectangle 对象。
更多参考

比如现在有 2019 年贺岁片票房的数据（数据来源）

#票房单位亿元
movies = {
 "流浪地球":40.78,
 "飞驰人生":15.77,
 "疯狂的外星人":20.83,
 "新喜剧之王":6.10,
 "廉政风云":1.10,
 "神探蒲松龄":1.49,
 "小猪佩奇过大年":1.22,
 "熊出没·原始时代":6.71
}

用条形图绘制每部电影及其票房的代码如下：

movies = {
    "流浪地球":40.78,
    "飞驰人生":15.77,
    "疯狂的外星人":20.83,
    "新喜剧之王":6.10,
    "廉政风云":1.10,
    "神探蒲松龄":1.49,
    "小猪佩奇过大年":1.22,
    "熊出没·原始时代":6.71
}
x = list(movies.keys())
y = list(movies.values())
plt.figure(figsize=(15,5))
# plt.bar(x,y,width=-0.3,align="edge",color='r',edgecolor='k')
movie_df = pd.DataFrame(data={"names":list(movies.keys()),"tickets":list(movies.values())})
plt.bar("names","tickets",data=movie_df)
plt.xticks(fontproperties=font,size=12)
plt.yticks(range(0,45,5),["%d亿"%x for x in range(0,45,5)],fontproperties=font,size=12)
plt.grid()

其中 xticks 和 yticks 的用法跟之前的折线图一样。这里新出现的方法是 bar ， bar 常用的有3个参数，分别是 x （x轴的坐标点）, y （y轴的坐标点）以及 width （条形的宽度）。

2. 横向条形图

横向条形图需要使用plt.barh 这个方法跟 bar 非常的类似，只不过把方向进行旋转。参数
跟 bar 类似，但也有区别。

如下：

y ：数组或列表，代表需要绘制的条形图在 y 轴上的坐标点。
width ：数组或列表，代表需要绘制的条形图在 x 轴上的值（也就是长度）。
height ：条形图的高度，默认是0.8。
left ：条形图的基线，也就是距离y轴的距离。

其他参数跟 bar 一样。
返回值也是 BarContainer 容器对象。

还是以以上数据为例，将电影名和票房反转一下。

示例代码如下：

plt.barh(list(movies.keys()),list(movies.values()))
plt.yticks(fontproperties=font,size=12)

3. 分组条形图

现在有一组数据，是2019年春节贺岁片前五天的电影票房记录。

示例代码如下：

movies = {
    "流浪地球":[2.01,4.59,7.99,11.83,16],
    "飞驰人生":[3.19,5.08,6.73,8.10,9.35],
    "疯狂的外星人":[4.07,6.92,9.30,11.29,13.03],
    "新喜剧之王":[2.72,3.79,4.45,4.83,5.11],
    "廉政风云":[0.56,0.74,0.83,0.88,0.92],
    "神探蒲松龄":[0.66,0.95,1.10,1.17,1.23],
    "小猪佩奇过大年":[0.58,0.81,0.94,1.01,1.07],
    "熊出没·原始时代":[1.13,1.96,2.73,3.42,4.05]
}

plt.figure(figsize=(20,8))
width = 0.75
bin_width = width/5
movie_pd = pd.DataFrame(movies)
ind = np.arange(0,len(movies))
# 第一种方案
# first_day = movie_pd.iloc[0]
# plt.bar(ind-bin_width*2,first_day,width=bin_width,label='第一天')
# second_day = movie_pd.iloc[1]
# plt.bar(ind-bin_width,second_day,width=bin_width,label='第二天')
# third_day = movie_pd.iloc[2]
# plt.bar(ind,third_day,width=bin_width,label='第三天')
# four_day = movie_pd.iloc[3]
# plt.bar(ind+bin_width,four_day,width=bin_width,label='第四天')
# five_day = movie_pd.iloc[4]
# plt.bar(ind+bin_width*2,five_day,width=bin_width,label='第五天')

# 第二种方案
for index in movie_pd.index:
    day_tickets = movie_pd.iloc[index]
    xs = ind-(bin_width*(2-index))
    plt.bar(xs,day_tickets,width=bin_width,label="第%d天"%(index+1))
    for ticket,x in zip(day_tickets,xs):
        plt.annotate(ticket,xy=(x,ticket),xytext=(x-0.1,ticket+0.1))
# 设置图例
plt.legend(prop=font)
plt.ylabel("单位：亿",fontproperties=font)
plt.title("春节前5天电影票房记录",fontproperties=font)
# 设置x轴的坐标
plt.xticks(ind,movie_pd.columns,fontproperties=font)
plt.xlim
plt.grid(True)
plt.show()

4. 堆叠条形图

堆叠条形图，是将一组相关的条形图堆叠在一起进行比较的条形图。

比如以下案例:

menMeans = (20, 35, 30, 35, 27)
womenMeans = (25, 32, 34, 20, 25)
groupNames = ('G1','G2','G3','G4','G5')
plt.bar(groupNames,menMeans,label="男性得分")
plt.bar(groupNames,womenMeans,bottom=menMeans,label='女性得分')
plt.legend(prop=font)

在绘制女性得分的条形图的时候，因为要堆叠在男性得分的条形图上，所以使用到了一
个 bottom 参数，就是距离 x 轴的距离。通过对贴条形图，我们就可以清楚的知道，哪一个队伍的综合排名是最高的，并且在每个队伍中男女的得分情况。

5. 条形图应用场景

数量统计。
频率统计。
适用于分类数据对比。
垂直条形图最多不超过12个分类（也就是12个柱形），横向条形图最多不超过30个分类。如果垂直条形图的分类名太长，那么建议换成横向条形图。
柱状图不适合表示趋势，如果想要表示趋势，应该使用折线图。

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