Python 中的高级条形图

17 Mar 2025 | 4 分钟阅读

柱状图是 Python 中可视化数据的流行方式。它们尤其有助于比较不同类别或组的值。在本教程中，我们将学习如何使用 Matplotlib 库在 Python 中创建柱状图（易于进阶）。

在我们开始之前，请确保已安装所需的库。我们需要 Matplotlib 库，可以使用 pip install matplotlib 进行安装。

现在，让我们开始创建一个简单的柱状图。我们将使用 Matplotlib 库的 bar() 函数来创建柱状图。bar() 函数接受两个参数：条形的 x 坐标和条形的高度。下面是一个示例

import matplotlib.pyplot as plt

# x-coordinates of the bars
x = [1, 2, 3, 4]

# heights of the bars
y = [10, 20, 15, 30]

plt.bar(x, y)
plt. show()

说明

这将创建一个简单的包含四个条形的柱状图。条形的 x 坐标是 1、2、3 和 4，条形的高度是 10、20、15 和 30。生成的图表如下所示

输出

我们可以使用 bar() 函数提供的各种选项来自定义图表的显示效果。例如，我们可以使用 color 参数更改条形的颜色。我们还可以使用 width 参数指定条形的宽度。下面是一个示例

import matplotlib.pyplot as plt

# x-coordinates of the bars
x = [1, 2, 3, 4]

# heights of the bars
y = [10, 20, 15, 30]

# customize the appearance of the bars
plt.bar(x, y, color='red', width=0.5)
plt.show()

说明

这将创建一个带有红色条形、宽度为半个单位的柱状图。生成的图表如下所示

输出

我们还可以使用 xlabel() 和 ylabel() 函数为图表的 x 轴和 y 轴添加标签。例如

import matplotlib.pyplot as plt

# x-coordinates of the bars
x = [1, 2, 3, 4]

# heights of the bars
y = [10, 20, 15, 30]

# customize the appearance of the bars
plt.bar(x, y, color='red', width=0.5)

# add labels to the x-axis and y-axis
plt.xlabel('X-axis')
plt.ylabel('Y-axis')
plt.show()

说明

这将为图表的 x 轴和 y 轴添加标签。生成的图表如下所示

输出

我们还可以使用 title() 函数为图表添加标题。例如

import matplotlib.pyplot as plt

# x-coordinates of the bars
x = [1, 2, 3, 4]

# heights of the bars
y = [10, 20, 15, 30]

# customize the appearance of the bars
plt.bar(x, y, color='red', width=0.5)

# add labels to the x-axis and y-axis
plt.xlabel('X-axis')
plt.ylabel('Y-axis')

# add a title to the plot
plt.title('Bar Plot')
plt.show()

说明

这将为图表添加标题。生成的图表如下所示

输出

我们还可以使用 barh() 函数而不是 bar() 函数来创建水平柱状图。barh() 函数接受与 bar() 函数相同的参数，但坐标和高度是颠倒的。下面是一个示例

import matplotlib.pyplot as plt

# y-coordinates of the bars
y = [1, 2, 3, 4]

# widths of the bars
x = [10, 20, 15, 30]

# customize the appearance of the bars
plt.barh(y, x, color='green', height=0.5)

# add labels to the x-axis and y-axis
plt.xlabel('X-axis')
plt.ylabel('Y-axis')

# add a title to the plot
plt.title('Horizontal Bar Plot')
plt.show()

说明

这将创建一个带有绿色条形、高度为半个单位的水平柱状图。生成的图表如下所示

输出

我们还可以通过多次使用具有不同 y 值的 bar() 函数来创建堆叠柱状图。例如

import matplotlib.pyplot as plt

# x-coordinates of the bars
x = [1, 2, 3, 4]

# heights of the first set of bars
y1 = [10, 20, 15, 30]

# heights of the second set of bars
y2 = [5, 10, 5, 20]

# create the first set of bars
plt.bar(x, y1, color='red', width=0.5)

# create the second set of bars
plt.bar(x, y2, color='blue', width=0.5, bottom=y1)

# add a legend
plt.legend(['Set 1', 'Set 2'])

plt.show()

说明

这将创建一个包含两组条形的堆叠柱状图。第一组条形将是红色，第二组条形将是蓝色。生成的图表如下所示

输出

我们还可以通过多次使用具有不同 x 值的 bar() 函数来创建分组柱状图。例如

import matplotlib.pyplot as plt

# x-coordinates of the bars
x1 = [1, 2, 3, 4]
x2 = [0.8, 1.8, 2.8, 3.8]

# heights of the bars
y1 = [10, 20, 15, 30]
y2 = [5, 10, 5, 20]

# create the first set of bars
plt.bar(x1, y1, color='red', width=0.4)

# create the second set of bars
plt.bar(x2, y2, color='blue', width=0.4)

# add a legend
plt.legend(['Set 1', 'Set 2'])

plt.show()

说明

这将创建一个包含两组条形的堆叠柱状图。第一组条形将是红色，第二组条形将是蓝色。生成的图表如下所示

输出

结论

在本教程中，我们学习了如何使用 Matplotlib 库在 Python 中创建柱状图。我们了解了如何自定义条形的显示效果，以及如何为图表添加标签、标题和图例。我们还学习了如何创建堆叠和分组柱状图。

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