Matplotlib中中断轴并设置不均匀刻度：分步指南，轻松绘制个性化图表

在 Matplotlib 中中断轴并设置不均匀刻度：分步指南

简介

在数据可视化中，有时我们希望沿着轴线断开图表，并在不同区域应用不同的刻度。Matplotlib 提供了灵活的图表功能，但默认情况下无法满足此需求。本文将介绍如何使用 brokenaxes 包在 Matplotlib 中中断轴并设置不均匀刻度，以创建自定义图表。

安装和导入包

首先，使用 pip 命令安装 brokenaxes 包：

pip install brokenaxes

然后，在 Python 脚本中导入包：

from brokenaxes import brokenaxes

创建断开轴

创建断开轴的过程非常简单。以下是如何执行此操作：

bax = brokenaxes(xlims=((0, 11), (50, 90)))

bax 是一个断开轴对象，xlims 参数定义了两个 x 轴范围。这意味着图表将在 0 到 11 以及 50 到 90 之间断开。

绘制数据

断开轴创建后，我们可以在其上绘制数据，就像在普通 Matplotlib 轴上一样。例如，绘制两个条形图：

bax.barh(np.arange(0, len(df)), df['A'], height=0.3, hatch='/')
bax.barh(np.arange(0.3, len(df) + 0.3), df['B'], height=0.3, hatch='\\')

设置不同的刻度

这是使用 brokenaxes 包的关键步骤。要设置不同的刻度，我们需要使用 set_xlim() 和 set_ticks() 方法。

设置不同 x 轴范围：

bax.set_xlim((0, 11), (50, 90))

设置主和次刻度：

bax.xaxis.set_ticks(np.arange(0, 11))
bax.xaxis.set_ticks(np.arange(50, 90), minor=True)

通过使用 set_bounds() 方法，我们还可以为轴线的脊线设置范围：

bax.spines['left'].set_bounds(0, 10)
bax.spines['right'].set_bounds(50, 90)

示例

以下是一个完整的示例，展示了如何在 Matplotlib 中中断轴并设置不均匀刻度：

import sys
import matplotlib.pyplot as plt
from brokenaxes import brokenaxes
import pandas as pd
import numpy as np

df = pd.DataFrame()
df['A'] = pd.Series(np.random.randint(0, 10, size=(5)))
df['B'] = pd.Series(np.random.randint(50, 90, size=(5)))
df = df.sort_values('A', ascending=True)

bax = brokenaxes(xlims=((0, 11), (50, 90)))
bax.barh(np.arange(0, len(df)), df['A'], height=0.3, hatch='/')
bax.barh(np.arange(0.3, len(df) + 0.3), df['B'], height=0.3, hatch='\\')
bax.set_xlabel('value')
bax.set_ylabel('index')
bax.set_xlim((0, 11), (50, 90))

# 设置不同的x轴刻度
bax.spines['left'].set_bounds(0, 10)
bax.spines['right'].set_bounds(50, 90)
bax.xaxis.set_ticks(np.arange(0, 11))
bax.xaxis.set_ticks(np.arange(50, 90), minor=True)

plt.show()

结论

brokenaxes 包为在 Matplotlib 中中断轴和设置不均匀刻度提供了强大的功能。通过使用本文中的步骤，你可以创建自定义图表，有效地可视化具有不同刻度范围的数据。

常见问题解答

1. 为什么需要使用 brokenaxes 包？
   brokenaxes 包专门用于在 Matplotlib 中中断轴，这是 Matplotlib 的默认功能中无法实现的。

2. 我可以中断 y 轴吗？
   brokenaxes 包目前仅支持中断 x 轴。

3. 如何为次刻度设置不同的格式？
   使用 set_ticklabels() 方法并传递格式字符串。

4. 我可以将多个轴中断吗？
   是的，可以使用 add_break() 方法在现有轴中断中添加更多中断。

5. 如何保存中断轴图？
   使用 Matplotlib 的 savefig() 方法，如 plt.savefig('my_figure.png')。