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
( y" o% t; x) w  {, _: v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~~
* W! m( v, h5 j- v' B  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.
! E) R6 Z# s: p' ]  _7 L
7 ?* D7 x: k- Y6 h, a文章目录

1 ~  k& n) h2 ]5 `* F8 H8 B一、实验目的
二、实验内容
' f8 E; [: {: @, {9 C  X+ o三、实验环境
四、实验步骤
五、实验代码及测试
1.源代码
2.运行结果
3.excel数据表
一、实验目的

% Q& }( ?' ~' _/ A- |: b( F  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

- }. F) q* h, f  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。
2 c1 M4 F! W* D& u. i
! y/ P* M0 c6 |$ d三、实验环境
7 I$ L' y. |  P
2 F4 u8 S9 X, A' ?; h$ ~9 d( {  ython 3.8
5 c8 {1 T6 f) v3 t
四、实验步骤
5 Q, b- ^6 }$ P  ^( P) u
查阅文档，了解南丁格尔玫瑰图的原理。
  B9 S% h6 U0 J+ ]选择一组数据，编写程序画出玫瑰图。
五、实验代码及测试
/ ^* x7 d3 P' d5 w
1.源代码

. W5 [( a3 @" ^# jimport matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
  i9 y4 f# h# K# b4 G: cimport xlrd

'''
- ~$ ^, b1 s1 y& e3 C- q    按列读取excel文件并存入两个列表
'''
/ `) `+ S4 Q2 ^* Y+ S. H# _data=xlrd.open_workbook(r'亚洲国家疫情数据.xlsx')
. Z1 u+ \; @- etable  = data.sheets()[0]   #通过索引顺序获取工作表
cols_n = table.ncols
3 f9 h2 W' A3 ?2 l2 ]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)

'''
! T+ i* ]* C. e* W* ~2 I. N    计算角度
+ u9 j: v. b  ~* n( H8 @9 {! x2 W+ W'''
n = table.nrows-1           #去掉列名
- v. X% S) J9 I1 P9 [) n. u' L6 A3 Jtheta = np.linspace(0,2*np.pi,len(data_list))    # 360度等分成n份

'''
    作图
'''
, h* |3 [% ?2 n# 设置画布
fig = plt.figure(figsize=(12,10))
' C" u2 j9 D9 Z" R6 s: ]# 极坐标
2 g  C, Z  ~+ _' I3 ]7 Aax = plt.subplot(111,projection = 'polar')
( \8 {2 Z& N) ~4 ^: ?. a- H% _* l# 顺时针并设置N方向为0度
! p$ D4 Q2 P6 `+ ~& Vax.set_theta_direction(-1)
ax.set_theta_zero_location('N')

4 ^- G- \; l0 m. O+ {. ^# 在极坐标中画柱形图
/ F- m  Z6 }0 t% b  u: A% n1 Lax.bar(theta,
$ m- D! ^" g' R; a        data_list,
7 H+ B8 T! z  _& A        width = 0.33,
+ e5 y/ ^4 O3 R  R        color = np.random.random((len(data_list),3)),
) N! P; A4 Y, x' [1 |) |        # labels=str(country_list),
3 Q* X. K/ ^" X+ Q        align = 'edge')
& U8 M: X3 L' _( i5 K4 M'''
( C" B! T8 `( m/ C* q    显示一些简单的中文图例
+ F$ P, R; F! h, [$ P' q/ N'''
& z% V9 b9 S2 ]9 ]! eplt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei']  # 黑体
ax.set_title('亚洲国家现存确诊',fontdict={'fontsize':20})
. z4 v+ z7 U# J. Dfor angle,data in zip(theta,data_list):
- d" I1 r" t7 y. N+ g3 p" B$ n    ax.text(angle+0.03,data+100,str(data))
% k- U" Q2 H! S! b7 E' u' H/ G

, ?0 W7 x; J1 w- M) Kplt.axis('off')
* i; d( F! F$ c  v2 Q: F
plt.savefig('Nightingale_rose.png')
. ~, I3 \3 r( \# Vplt.show()
5 x" _4 `7 e' N0 ~8 r

2.运行结果


& }8 z! s  N  r# P8 y
0 ]' E+ s$ K/ ?  B* _& a$ I3.excel数据表

( D! d6 u$ v# }' F6 R5 S( S
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.
  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.
1 V6 x+ Z) Z8 |# B7 b————————————————
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& X) y3 }- t& T# e1 e. k( q原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_42323041/article/details/106263852

& t* v$ V7 u+ `6 F7 L  H+ B