如何使用 Python 绘制南丁格尔玫瑰图

南丁格尔玫瑰图是一种特定的饼状图,用来显示数据的相对大小,同时通过半径的长度来进一步增强数据的表达。在这篇文章中,我们将学习如何使用 Python 创建南丁格尔玫瑰图,适合初学者。

实现流程

首先,我们将整个流程分解成几个主要步骤,以帮助小白更系统地理解:

步骤 描述
1 安装需要的库
2 准备数据
3 绘制南丁格尔玫瑰图
4 显示图形

每一步的具体操作

步骤 1:安装需要的库

在开始之前,需要确保已安装所需的 Python 库。我们将使用 matplotlibnumpy 库。打开终端或命令行,输入以下命令:

pip install matplotlib numpy

这个命令会安装 matplotlib 库,用于绘图;numpy 库用于处理数据。

步骤 2:准备数据

我们将创建一个包含各项数据的列表。这些数据将用于绘制南丁格尔玫瑰图。

以下是准备数据的代码示例:

import numpy as np

# 定义分类名称
categories = ['A', 'B', 'C', 'D', 'E']

# 定义每个类别的值(例如:销售额或其他量度)
values = [10, 20, 30, 40, 50]

# 将值转换为弧度
radian_values = np.deg2rad(values)
  • categories 定义了我们要展示的分类。
  • values 是一个列表,表示各分类对应的数值。
  • np.deg2rad(values) 将度值转换为弧度,以便后续计算使用。

步骤 3:绘制南丁格尔玫瑰图

使用 matplotlib 绘制南丁格尔玫瑰图。下面是绘制图形的示例代码:

import matplotlib.pyplot as plt

# 设置图形大小
plt.figure(figsize=(8, 8))

# 创建一个极坐标子图
ax = plt.subplot(111, polar=True)

# 设置每个类别的角度
angles = np.linspace(0, 2 * np.pi, len(categories), endpoint=False).tolist()

# 使数据闭合
values += values[:1]
angles += angles[:1]

# 在极坐标中绘制数据
ax.fill(angles, values, color='red', alpha=0.25)  # 填充红色区域
ax.plot(angles, values, color='red', linewidth=2)  # 绘制红色边界

# 添加分类标签
ax.set_xticks(angles[:-1])  # 除去最后一个重复值
ax.set_xticklabels(categories)

# 设置标题
plt.title('南丁格尔玫瑰图示例', size=20)

# 显示图形
plt.show()
  • plt.figure(figsize=(8, 8)) 设置图形的大小为8x8英寸。
  • plt.subplot(111, polar=True) 创建一个极坐标子图。
  • np.linspace(0, 2 * np.pi, len(categories), endpoint=False).tolist() 计算每个分类的角度。
  • ax.fill(angles, values, color='red', alpha=0.25) 用红色填充南丁格尔玫瑰图的区域。
  • ax.plot(angles, values, color='red', linewidth=2) 绘制边界线。
  • ax.set_xticks()ax.set_xticklabels() 设置分类标签。

步骤 4:显示图形

以上代码的最后一行使用 plt.show() 显示生成的南丁格尔玫瑰图。

结尾

通过上述步骤,你就能够轻松地绘制出南丁格尔玫瑰图了。在数据可视化过程中,南丁格尔玫瑰图是一个非常有用的工具,可以帮助我们更直观地看到各类别之间的相对关系。希望通过这篇文章,能够对你使用 Python 进行绘图有所帮助!继续探索数据可视化的更多可能性,祝你学习愉快!