matplotlib 绘制垂直线

matplotlib 绘制垂直线

matplotlib 绘制垂直线

在数据可视化中,经常需要在图表中添加一些辅助线,以提供更多信息或者突出重点。在使用 Python 的 matplotlib 库绘制图表时,我们可以很方便地添加垂直线。本文将从如何绘制垂直线的基本方法开始,逐步介绍一些更复杂的应用场景。

如何绘制垂直线

在 matplotlib 中,可以使用 plt.axvline() 函数来绘制垂直线。这个函数有几个常用的参数:

  • x:表示垂直线所在的 x 坐标位置
  • color:表示线的颜色,可以是预定义的颜色字符串,也可以是 RGB 元组
  • linestyle:表示线的样式,如实线、虚线等
  • linewidth:表示线的宽度
  • label:表示线对应的标签,方便添加图例

下面我们来看一个简单的示例,绘制一条垂直线。

import matplotlib.pyplot as plt

# 生成一组随机数据
x = range(10)
y = [i**2 for i in x]

plt.plot(x, y)
plt.axvline(x=5, color='r', linestyle='--', linewidth=2, label='vertical line at x=5')
plt.legend()
plt.show()

上面的代码中,首先生成了一组随机数据 xy,然后绘制了折线图。接着使用 plt.axvline() 函数在 x=5 处添加了一条红色虚线。最后通过 plt.legend() 添加了图例。

下面是运行结果:

[图表]

在不同子图中添加垂直线

有时候我们需要在多个子图中添加垂直线,比如对比不同数据集的走势。这时我们可以分别设置每个子图的坐标范围,然后在不同的子图中添加垂直线。

import matplotlib.pyplot as plt

# 生成两组随机数据
x1 = range(10)
y1 = [i**2 for i in x1]

x2 = range(10, 20)
y2 = [i*2 for i in x2]

fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(1, 2)

ax1.plot(x1, y1)
ax1.axvline(x=5, color='r', linestyle='--', linewidth=2, label='vertical line at x=5')
ax1.legend()

ax2.plot(x2, y2)
ax2.axvline(x=15, color='b', linestyle=':', linewidth=2, label='vertical line at x=15')
ax2.legend()

plt.show()

上面的代码中,我们通过 plt.subplots(1, 2) 创建了两个子图,并分别在每个子图中添加了一条垂直线。可以看到,两个子图的垂直线是独立的。

下面是运行结果:

[图表]

根据条件添加垂直线

有时候我们需要根据特定条件来动态添加垂直线,比如在某个阈值以上显示一条线。这时候可以在绘图前先根据条件计算要添加垂直线的位置。

import matplotlib.pyplot as plt

# 生成一组随机数据
x = range(10)
y = [i**2 for i in x]

threshold = 20  # 设定阈值

plt.plot(x, y)

if max(y) > threshold:
    plt.axvline(x=5, color='r', linestyle='--', linewidth=2, label=f'vertical line at x=5 (threshold={threshold})')

plt.legend()
plt.show()

上面的代码中,我们根据数据的最大值是否大于阈值来动态添加垂直线。如果数据中最大值超过了阈值,则会在 x=5 处添加一条红色虚线。

下面是运行结果:

[图表]

总结

本文介绍了在 matplotlib 中如何绘制垂直线。我们通过简单的示例和实际应用场景逐步展示了不同情况下如何添加垂直线,并且讲解了一些常用的参数和技巧。

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