[matplotlib] 56. plt.barによる集合棒グラフ

はじめに

matplotlibのplt.barで集合棒グラフを表示する方法について説明する。また、棒の上にデータを表示する方法についても説明する。

コード

	%matplotlib inline
	#集合棒グラフ
	import matplotlib
	import matplotlib.pyplot as plt
	import numpy as np
	plt.rcParams['font.family'] = 'sans-serif'
	plt.rcParams['font.size']=14
	#make data
	labels = ['Sun', 'Mon', 'Tue', 'Wed', 'Thu', 'Fri', 'Sat']
	breakfast = [200, 220, 180, 190, 270,330,230]
	lunch = [550, 620, 700, 800, 650,830,910]
	dinner = [930, 930, 720, 940, 920, 930, 840]
	x = np.arange(len(labels)) # the label locations
	width = 0.275 # the width of the bars
	fig, ax = plt.subplots(figsize=(8,5))
	rects1 = ax.bar(x - width, breakfast, width, label='breakfast',color='C2')
	rects2 = ax.bar(x , lunch, width, label='lunch',color='C3')
	rects3 = ax.bar(x + width, dinner, width, label='dinner',color='C4')
	# Add some text for labels, custom x-axis tick labels and legend.
	ax.set_ylabel('kcal')
	ax.set_xticks(x)
	ax.set_xticklabels(labels)
	ax.legend(loc='lower left', fancybox=True, ncol=3,shadow=True,mode='expand',framealpha=0.9)
	def autolabel(rects):
	"""Attach a text label above each bar in *rects*, displaying its height."""
	for rect in rects:
	height = rect.get_height()
	ax.annotate('{}'.format(height),
	xy=(rect.get_x() + rect.get_width() / 2, height),
	xytext=(0, 1), # 1 points vertical offset
	textcoords="offset points",
	ha='center', va='bottom',fontsize=9)
	autolabel(rects1)
	autolabel(rects2)
	autolabel(rects3)
	fig.tight_layout()
	plt.savefig('gropedbarchart.jpg', dpi=100)
	plt.show()

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解説

モジュールのインポート

	import matplotlib
	import matplotlib.pyplot as plt
	import numpy as np
	plt.rcParams['font.family'] = 'sans-serif'
	plt.rcParams['font.size']=14

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データの生成

	#make data
	labels = ['Sun', 'Mon', 'Tue', 'Wed', 'Thu', 'Fri', 'Sat']
	breakfast = [200, 220, 180, 190, 270,330,230]
	lunch = [550, 620, 700, 800, 650,830,910]
	dinner = [930, 930, 720, 940, 920, 930, 840]
	x = np.arange(len(labels)) # the label locations
	width = 0.275 # the width of the bars

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3種のデータを用いる。xは棒グラフの生える位置であり、widthは棒グラフの幅となる。

棒グラフの表示

	fig, ax = plt.subplots(figsize=(8,5))
	rects1 = ax.bar(x - width, breakfast, width, label='breakfast',color='C2')
	rects2 = ax.bar(x , lunch, width, label='lunch',color='C3')
	rects3 = ax.bar(x + width, dinner, width, label='dinner',color='C4')

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棒グラフのxの位置をそれぞれのデータでx – width、x、x + widthとしてずらして表示することで集合棒グラフとする。

軸ラベルの設定と凡例の表示

	# Add some text for labels, custom x-axis tick labels and legend.
	ax.set_ylabel('kcal')
	ax.set_xticks(x)
	ax.set_xticklabels(labels)
	ax.legend(loc='lower left', fancybox=True, ncol=3,shadow=True,mode='expand',framealpha=0.9)

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set_ylabelでy軸のラベルを設定し、set_xticksでｘ軸の目盛りの位置を設定し、set_xticklabelsでラベルをセットする。
ax.legendで凡例を表示する。凡例の設定方法については下記で説明した。

[matplotlib] 8. 凡例

matplotlibでは、凡例をplt.legend()またはax.legend()で表示できる。ここでは、その設定方法について説明する。

sabopy.com

2019.02.15

カラーバーの表示と目盛りの設定

	def autolabel(rects):
	"""Attach a text label above each bar in *rects*, displaying its height."""
	for rect in rects:
	height = rect.get_height()
	ax.annotate('{}'.format(height),
	xy=(rect.get_x() + rect.get_width() / 2, height),
	xytext=(0, 1), # 1 points vertical offset
	textcoords="offset points",
	ha='center', va='bottom',fontsize=9)
	autolabel(rects1)
	autolabel(rects2)
	autolabel(rects3)

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このコードにより、各棒の上端のすぐ上にテキストを表示する。各棒の高さは、get_heightで取得する。ax.bar()であるrects1は

	rects1
	#<BarContainer object of 7 artists>

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であり、各棒それぞれの高さを取得するには、for文で展開する必要がある。

	for rect in rects1:
	height = rect.get_height()
	print(height)
	'''
	200
	220
	180
	190
	270
	330
	230
	'''

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ax.annotateの'{}’.format(height)で高さデータがテキストで表示されるようになる。
xyは各棒の上端の座標であり、x座標と棒の幅はget_xとget_widthで取得できる。

	for rect in rects1:
	print(rect.get_x())
	'''
	-0.41250000000000003
	0.5874999999999999
	1.5875000000000001
	2.5875
	3.5875
	4.5874999999999995
	5.5874999999999995
	'''
	for rect in rects1:
	print(rect.get_width() / 2)
	'''
	0.1375
	0.1375
	0.1375
	0.1375
	0.1375
	0.1375
	0.1375
	'''

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xytext=(0, 1)とtextcoords=”offset points”により、xyの1ポイント上にテキストが表示される。

コードをダウンロード(.pyファイル)

コードをダウンロード(.ipynbファイル)

参考

Grouped bar chart with labels — Matplotlib 3.1.2 documentation

matplotlib.org