Python matplotlib实现折线图的绘制

下面我来详细讲解一下Python Matplotlib实现折线图的绘制步骤：

1. 准备数据

在绘制折线图前，我们需要准备好数据。假设我们要绘制一个公司五年内收入的折线图，数据如下：

year = [2015, 2016, 2017, 2018, 2019]
income = [1000, 1500, 2000, 3000, 5000]

其中，year表示年份，income表示公司的收入数值。

2. 导入Matplotlib包

Matplotlib是Python中常用的可视化库。我们需要导入Matplotlib包来使用它提供的绘图函数。在终端中输入以下命令即可安装Matplotlib：

pip install matplotlib

然后在Python脚本中添加以下代码来导入Matplotlib包：

import matplotlib.pyplot as plt

3. 创建画布和子图

在Matplotlib中，我们需要创建一个画布和一个或多个子图来绘制图形。我们可以使用plt.subplots()函数来创建画布和子图。代码如下：

fig, ax = plt.subplots()

该函数会返回一个figure对象和一个子图对象axes。fig表示画布，ax表示子图。

4. 绘制折线图

有了子图对象之后，我们就可以调用Matplotlib提供的绘图函数来绘制折线图了。在这里，我们可以使用plot()函数来绘制折线图。代码如下：

ax.plot(year, income)

该函数需要传入两个参数：x和y。其中x表示横坐标，y表示纵坐标。在这里，我们传入了year和income作为横纵坐标，绘制出了折线图。

5. 添加标题和标签

绘制折线图后，我们还需要添加标题和标签来说明图形内容。在这里，我们可以使用title()、xlabel()和ylabel()函数来添加标题和标签。代码如下：

ax.set_title('Company Income')
ax.set_xlabel('Year')
ax.set_ylabel('Income')

修改后的完整代码如下：

import matplotlib.pyplot as plt

year = [2015, 2016, 2017, 2018, 2019]
income = [1000, 1500, 2000, 3000, 5000]

fig, ax = plt.subplots()

ax.plot(year, income)

ax.set_title('Company Income')
ax.set_xlabel('Year')
ax.set_ylabel('Income')

plt.show()

执行该代码后，会弹出一个窗口，显示出绘制好的折线图。

下面是一个更加完整的示例代码，绘制一个学生在数学、语文、英语三个科目中的成绩折线图：

import matplotlib.pyplot as plt

subject = ['Math', 'Chinese', 'English']
score1 = [80, 90, 70]
score2 = [90, 85, 95]

fig, ax = plt.subplots()

ax.plot(subject, score1, label='Student A')
ax.plot(subject, score2, label='Student B')

ax.set_title('Student Scores')
ax.set_xlabel('Subject')
ax.set_ylabel('Score')
ax.legend()

plt.show()

执行该代码后，会弹出一个窗口，显示出学生成绩的折线图，其中包括两条线，分别表示两个学生在三个科目中的分数变化。