python+matplotlib绘制南丁格尔玫瑰图

杨利霞

7 c& k% n; N6 S$ H/ ?! s  cpython+matplotlib绘制南丁格尔玫瑰图
实验:绘制南丁格尔玫瑰图
  本实验有一定难度,有人说matplotlib绘图和matlab大同小异,我看除了一些函数名相同之外,其他的像参数和使用方法很不一样.另外我不知道是不是在matlab中画玫瑰图直接一个"肉丝"函数就成了,为什么matplotlib里面没有~~
  无论如何还是感谢本次实验,虽然费了点时间但是我对函数画图有了一定深度的了解和掌握,草草在python之matplotlib库重要绘图函数简介里面记录了一下,因为内容太多没有一一写成博文,但是附加了一些别人博客的链接,还是很有帮助的.
  `2 P7 p% G" z- V- X4 |; R$ p
' B0 @  M$ n: ]  R文章目录

一、实验目的
/ V& a. L$ Y) |( l9 ]二、实验内容
' Z) N" ?7 B2 B+ p- t$ m1 _' j三、实验环境
四、实验步骤
五、实验代码及测试
1.源代码
7 i8 U8 v1 C1 d/ R7 o( b7 k3 m2.运行结果
3.excel数据表
8 Y( _( ]+ C6 C' N- ]  ]一、实验目的

5 Y2 r8 y  Y( D  了解玫瑰图的前世今生；了解matplotlib标准库中的pyplot模块；了解在极坐标系中绘制柱状图。

二、实验内容
9 v& G1 u+ ^7 }& Q
0 {; q3 e$ T0 L0 T8 y: d, e9 d  南丁格尔玫瑰图(Nightingale rose diagram)又名鸡冠花图(Coxcomb Chart)或极坐标区域图(Polar area diagram)。它将柱图转化为更美观饼图形式，是极坐标化的柱图。不同于饼图用角度表现数值或占比，南丁格尔玫瑰图使用扇形的半径表示数据的大小，各扇形的角度则保持一致。
$ P' [2 K) K4 ~2 O( h  自行选择一组数据，画出基础玫瑰图。
' w2 n( k; M0 I
0 K- w, b1 T5 }4 w三、实验环境
2 C  \1 K8 V# h8 Y, k
, k1 R0 b( e: M: p. y: l4 k" b  ython 3.8

9 P  N5 i: `- k' D  V& f四、实验步骤

查阅文档，了解南丁格尔玫瑰图的原理。
6 Q6 Q9 m, _  U/ d0 ?选择一组数据，编写程序画出玫瑰图。
五、实验代码及测试
: M+ [! m$ w9 h7 q$ Y
! w( q+ {" H9 T( k9 r) T( @- S1.源代码

import matplotlib.pyplot as plt
& v8 M. d9 F- ?- V$ j5 ~- Z* R) Gimport numpy as np
( a& W! B7 {1 b4 Eimport xlrd

  d1 ~) m, M1 i'''
/ L& e; d2 i7 G# `$ D  l    按列读取excel文件并存入两个列表
'''
& N$ N4 U; B- d" l, |' @data=xlrd.open_workbook(r'亚洲国家疫情数据.xlsx')
  H6 O# b0 O; A! ~- A7 G; o! stable  = data.sheets()[0]   #通过索引顺序获取工作表
1 O! F9 l9 c! s% _) qcols_n = table.ncols
country_list = table.col_values(0,start_rowx=1) # start_rowx默认为0，设置为1去掉列名
4 a- \6 J9 Y8 l8 mdata_list = table.col_values(1,start_rowx=1)
# print(data_list)

'''
    计算角度
'''
; S" ^) q, A' L; x8 q& O; i) fn = table.nrows-1           #去掉列名
theta = np.linspace(0,2*np.pi,len(data_list))    # 360度等分成n份

6 w, H# q* Q- ?1 W. v# q$ K'''
8 |9 W( k8 G  z  c' p! i, u    作图
'''
# 设置画布
' H0 j) q+ F4 Z9 jfig = plt.figure(figsize=(12,10))
# 极坐标
+ J. w& f& B' I/ j  \ax = plt.subplot(111,projection = 'polar')
# 顺时针并设置N方向为0度
ax.set_theta_direction(-1)
7 w) @3 {. n$ B  M7 ]% ^ax.set_theta_zero_location('N')
: w' @3 [1 t8 P0 S5 W4 r* R6 I" l2 G
, h) B, Z+ _. N0 g. U6 N5 G# 在极坐标中画柱形图
8 [, M6 ^3 C# wax.bar(theta,
        data_list,
        width = 0.33,
. ~7 X# ^% q6 q5 g, T! y: G        color = np.random.random((len(data_list),3)),
& I, H% f. O- [, e; A        # labels=str(country_list),
) N; d2 w, v: c2 Q1 t        align = 'edge')
'''
& D: E6 f5 a! S+ L    显示一些简单的中文图例
3 U+ F0 t, d- K, s* @% M'''
1 `! I% `( m  N5 q1 z9 @: d, Splt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']  # 黑体
ax.set_title('亚洲国家现存确诊',fontdict={'fontsize':20})
for angle,data in zip(theta,data_list):
    ax.text(angle+0.03,data+100,str(data))

0 O5 g& `& J. p- d3 f
& w+ q  D- G/ w/ D. x8 Gplt.axis('off')
4 `1 f6 G' E% e% w
plt.savefig('Nightingale_rose.png')
plt.show()


2.运行结果
- V! }- N2 U  z! y8 I' @
' g3 ^/ n( C8 {: ^* A+ }

3.excel数据表

2 O% x$ V: V% r9 p2 j
/ P0 B; w5 X7 o* q4.说明
. {+ p$ L- `. s8 P: g: L  四位数过长,而对应的图所占比例很小,所以在图上的标注有些重叠.
( ~2 a' Z4 a1 Q: ~! g' S  实验让画出基础玫瑰图,并没有图例和标签的要求,而且给玫瑰图设置标签的步骤比较繁琐,所以没有涉及到.
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) I/ S4 a9 ?& g7 ^1 q

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