如何基于Matplotlib中的Pandas数据框将图表导出为PDF？

当我们需要将制作的图表导出为PDF格式进行涂改或者放置于论文中时，常见的软件往往无法满足需求。Python中具有很强的数据可视化能力，而Matplotlib则是Python中最常用的画图工具。本篇文章将会教大家如何将基于Pandas数据框的Matplotlib图表导出为PDF格式。

一、导入必要的库

在开始使用Matplotlib前，需要先导入必要的库及安装所需的驱动程序。这里推荐使用虚拟环境。在虚拟环境中使用以下命令进行安装：

pip install numpy
pip install pandas
pip install matplotlib

导入即将使用的库：

import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd

二、创建数据框

接下来，我们来创建一个数据框用于展示Matplotlib绘图过程：

# 创建数据框
data = pd.DataFrame({
    'Country': ['China', 'USA', 'India', 'Brazil', 'Russia'],
    'Population': [1439, 332, 1381, 211, 145],
    })

# 输出数据框的前五行记录
print(data.head())

输出结果：

  Country  Population
0   China        1439
1     USA         332
2   India        1381
3  Brazil         211
4  Russia         145

三、绘制图表

接下来，我们使用Matplotlib绘制一个以国家人口数量为Y轴，国家名称为X轴的柱形图：

# 绘制柱形图
plt.bar(data['Country'], data['Population'])

# 添加标题和轴标识
plt.title('Top 5 Countries by Population')
plt.xlabel('Country')
plt.ylabel('Population')

四、导出图表为PDF格式

当我们完成Matplotlib图表的制作后，需要将其导出为PDF格式以供进一步的操作。这里我们使用Matplotlib中的savefig()函数来完成导出：

plt.savefig('top5_by_population.pdf', format='pdf')

其中，第一个参数是保存文件的名称，第二个参数是文件格式。

五、完整代码

将以上代码整合为一个完整的程序：

# 导入所需的库
import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd

# 创建数据框
data = pd.DataFrame({
    'Country': ['China', 'USA', 'India', 'Brazil', 'Russia'],
    'Population': [1439, 332, 1381, 211, 145],
    })

# 绘制柱形图
plt.bar(data['Country'], data['Population'])

# 添加标题和轴标识
plt.title('Top 5 Countries by Population')
plt.xlabel('Country')
plt.ylabel('Population')

# 保存为PDF格式
plt.savefig('top5_by_population.pdf', format='pdf')