python+matplotlib绘制南丁格尔玫瑰图

杨利霞

2 C, {' Y+ W% a  T3 e; }python+matplotlib绘制南丁格尔玫瑰图
实验:绘制南丁格尔玫瑰图
. t$ X6 c0 ]( c3 P- e; @  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.

文章目录
9 U- H' \5 I  }5 H
一、实验目的
二、实验内容
三、实验环境
9 u' p) N7 x7 L  y5 T+ V( h( s1 a四、实验步骤
0 X! w7 `  a, P五、实验代码及测试
1.源代码
% o5 i% c$ t2 Q0 [7 e7 i; U' K2.运行结果
3.excel数据表
一、实验目的

5 B) `" a/ g5 e. Q- _3 ^  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。
1 q, c( T. E9 `2 a' Z8 e
: D' i9 T& Q% w4 {- t8 _+ X, X( L二、实验内容

3 v9 T) p7 T7 X. ^1 t3 T7 f9 S  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。
# C& _, C% V: N# @3 k1 S  自行选择一组数据，画出基础玫瑰图。
: O) X  ~6 D  z# g. T# ?7 a4 E# v% V# l
三、实验环境
$ ]. h- q5 K5 r9 z1 ^) v6 |/ \
/ }7 ], l9 [! f  ython 3.8

5 y$ E6 Q4 s: q- C5 R四、实验步骤

! [  ~" `! w$ e6 @$ q# |查阅文档，了解南丁格尔玫瑰图的原理。
# ]2 @$ t9 d+ p* k选择一组数据，编写程序画出玫瑰图。
五、实验代码及测试
- P, `& a( E0 G
0 t, c. h, }8 R& B  u1.源代码
* {& B8 }3 |& P1 @- k6 ~% X! X
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import xlrd
7 |: u7 G6 E. q+ y
3 y; A& u: a* _2 W% ]: |'''
    按列读取excel文件并存入两个列表
$ ]2 S( C( K/ ?# E5 g& ~! ~'''
data=xlrd.open_workbook(r'亚洲国家疫情数据.xlsx')
) X. T5 z% S+ G5 K7 G: qtable  = data.sheets()[0]   #通过索引顺序获取工作表
5 e& t% s% \6 ?* N9 ^cols_n = table.ncols
8 c; D& V8 I0 ]% m5 d& C. [country_list = table.col_values(0,start_rowx=1) # start_rowx默认为0，设置为1去掉列名
data_list = table.col_values(1,start_rowx=1)
# print(data_list)
& T3 {  _) F; \$ w7 a  w
8 Q, |) g. e1 K7 m& h( M'''
    计算角度
'''
) o: L. w; Q' t2 }n = table.nrows-1           #去掉列名
theta = np.linspace(0,2*np.pi,len(data_list))    # 360度等分成n份
  [- `% G" f$ A; _* G' C
- b( Y3 f7 C7 m+ |'''
    作图
  J. |) T0 `6 ['''
# 设置画布
fig = plt.figure(figsize=(12,10))
+ e9 {2 b* }' H/ M# 极坐标
ax = plt.subplot(111,projection = 'polar')
: I: Z. N, e7 l, P' n( q) Z# 顺时针并设置N方向为0度
4 @4 a( \; K6 j& Q" kax.set_theta_direction(-1)
9 \$ ?5 r0 K% z3 w# K! oax.set_theta_zero_location('N')

. ]2 f+ {; |; c' s3 j3 R9 U# 在极坐标中画柱形图
ax.bar(theta,
        data_list,
        width = 0.33,
        color = np.random.random((len(data_list),3)),
        # labels=str(country_list),
        align = 'edge')
8 X+ g/ w3 e% V$ n$ R$ o'''
8 f7 C5 \' ?/ T( |    显示一些简单的中文图例
) g! L- ?- y- x, h4 c  k'''
0 Q0 y" ^% J( @& }' \6 pplt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']  # 黑体
, r5 D, o" G1 pax.set_title('亚洲国家现存确诊',fontdict={'fontsize':20})
for angle,data in zip(theta,data_list):
$ N- a3 j- e+ F+ U" i+ _    ax.text(angle+0.03,data+100,str(data))
; R: \% u) @' `0 _9 C4 x8 G

plt.axis('off')
! v( d- Z7 c) F2 B; V/ |
plt.savefig('Nightingale_rose.png')
plt.show()
) P3 _. O+ P9 N" i
. _8 }) s8 e: q8 ^; L0 N
1 Z% |- N' K8 q, d5 \3 u2.运行结果

0 @* h4 q1 O7 q6 f
: J. s' W7 S+ i* r$ @/ o
3.excel数据表

/ T1 m' i( ?# U# _8 r; s, s& x7 U
4.说明
  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.
* a5 J* a- F2 t/ |3 J+ w5 `4 f  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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