python+matplotlib绘制南丁格尔玫瑰图

杨利霞

python+matplotlib绘制南丁格尔玫瑰图
) u- V) Z, i5 p+ D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~~
$ Q0 z( Y' C2 Y* W4 x3 B$ T' B, |* L  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.
8 _& `0 W  c. P4 j/ a# `; K  G
文章目录
& Z  w# C1 j, E5 M% b
" i/ @/ l$ ]! z( ~4 W' E$ S一、实验目的
二、实验内容
三、实验环境
# p* J3 o" a/ q四、实验步骤
2 k. m8 c( t% z五、实验代码及测试
1.源代码
0 `+ p6 N2 u- f+ Y* l8 n7 P, a2.运行结果
5 E" W: X5 D# I8 n% c$ |$ @# T0 |3.excel数据表
一、实验目的

  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
$ Z) [2 m8 u  U" b/ m  |; Y& {
  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。
  自行选择一组数据，画出基础玫瑰图。

# n2 g3 q+ m" d, Q" m: e三、实验环境

1 a- i' ]0 I7 ?  ython 3.8
" y+ H" R+ m$ j# r- \. p; Z
四、实验步骤

0 U+ c0 L# Q" L! t6 A查阅文档，了解南丁格尔玫瑰图的原理。
选择一组数据，编写程序画出玫瑰图。
( m$ j! t$ g6 o$ F  s) q五、实验代码及测试
: \) g, e* U- K4 q7 o# t- w; A
1.源代码
5 V1 ^; F  b$ H0 N1 V
$ z" b# S8 s) y* A4 |+ C; E+ p8 aimport matplotlib.pyplot as plt
8 u6 M1 m2 t& A" Nimport numpy as np
import xlrd
4 C$ ]6 P+ ]( R5 F% e3 w
'''
    按列读取excel文件并存入两个列表
'''
data=xlrd.open_workbook(r'亚洲国家疫情数据.xlsx')
! a8 X- M8 r7 {7 R: G2 ~5 T6 ]table  = data.sheets()[0]   #通过索引顺序获取工作表
cols_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
data_list = table.col_values(1,start_rowx=1)
/ B9 u; b$ X8 j* ~; x# print(data_list)

'''
$ o! Y  J7 e: S    计算角度
; S; e6 L/ L' w) E- W'''
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
' J* {- v& R8 ?# b1 w/ v9 `
* c0 ?5 V6 D! H1 }" s9 d! ]+ n& b'''
, v+ u! E  p& r- z( q    作图
; K1 |. c: b- g# V; ~3 V& J'''
# 设置画布
2 i. [* ^- ^6 X2 D* ~; f% Z  ?fig = plt.figure(figsize=(12,10))
4 H1 M8 K  C0 I) N9 w! |# 极坐标
; K' j) Y! p0 g# J3 Max = plt.subplot(111,projection = 'polar')
# 顺时针并设置N方向为0度
ax.set_theta_direction(-1)
ax.set_theta_zero_location('N')
+ Q7 y8 }: m; h- c. C
# 在极坐标中画柱形图
ax.bar(theta,
0 ^7 [# d+ s& P1 r; ~        data_list,
        width = 0.33,
        color = np.random.random((len(data_list),3)),
; X1 Q' X- d+ T9 I) k        # labels=str(country_list),
        align = 'edge')
0 O; o; ]! P: e'''
    显示一些简单的中文图例
'''
& X' c$ I( o7 }) ^: O4 f/ f4 jplt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']  # 黑体
0 u6 D/ S6 t# Cax.set_title('亚洲国家现存确诊',fontdict={'fontsize':20})
for angle,data in zip(theta,data_list):
8 B5 d  ?6 Q, ^7 T4 \    ax.text(angle+0.03,data+100,str(data))
& }8 z, w. p* L
0 j3 o: |- V5 @
plt.axis('off')
  H( k; g  i2 H
) M; {, w" A% h/ d6 C# v. C  |' y% bplt.savefig('Nightingale_rose.png')
plt.show()
9 `. _8 _7 X$ W6 s% B

2.运行结果
3 M' ~5 c# `4 u( m  k
8 p' F" `4 F& M  ^
% P6 @9 X: o" I  b
0 K8 T1 j6 U6 v3 z8 o7 T  y) F3.excel数据表


& m1 A7 h- O9 r+ o% K# P: S  h4.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.
' c4 b% E6 O5 y/ L1 K. Q  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.
2 Z$ `+ [9 k& @2 x+ S————————————————
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