python如何实现散点图

在Python中，绘制散点图是一项常见的可视化任务，主要通过matplotlib库实现，下面将详细介绍如何在Python中绘制散点图，包括基本图形的绘制、自定义样式以及一些高级功能。

确保你的Python环境中已安装matplotlib库，如果没有安装，可以通过以下命令进行安装：

pip install matplotlib

我们将一步步学习如何绘制一个简单的散点图。

python如何实现散点图

1、导入所需的库

在绘制散点图之前，需要导入matplotlib库中的pyplot模块，代码如下：

Python

import matplotlib.pyplot as plt

2、创建数据

假设我们有一组关于某城市年降水量和平均气温的数据，这里以列表的形式创建数据：

Python

年降水量（单位：mm）
rainfall = [450, 350, 700, 550, 600, 400]
平均气温（单位：摄氏度）
temperature = [15, 12, 18, 16, 17, 14]

3、绘制散点图

使用plt.scatter()函数可以绘制散点图，其中x轴表示年降水量，y轴表示平均气温，代码如下：

Python

plt.scatter(rainfall, temperature)

4、设置图表标题和坐标轴标签

为了使图表更具可读性，我们需要设置图表标题和坐标轴标签：

Python

plt.title('年降水量与平均气温关系图')
plt.xlabel('年降水量（mm）')
plt.ylabel('平均气温（摄氏度）')

5、显示图表

完成以上设置后，使用plt.show()函数显示图表：

Python

plt.show()

将以上代码整合在一起，即可绘制出一个简单的散点图：

Python

import matplotlib.pyplot as plt
创建数据
rainfall = [450, 350, 700, 550, 600, 400]
temperature = [15, 12, 18, 16, 17, 14]
绘制散点图
plt.scatter(rainfall, temperature)
设置图表标题和坐标轴标签
plt.title('年降水量与平均气温关系图')
plt.xlabel('年降水量（mm）')
plt.ylabel('平均气温（摄氏度）')
显示图表
plt.show()

6、自定义样式

我们可以自定义散点图中点的颜色、大小和形状，将点设置为红色，并调整大小：

Python

plt.scatter(rainfall, temperature, color='red', s=100)

color参数用于设置点的颜色，s参数用于设置点的大小。

7、高级功能

在散点图中，有时需要添加趋势线或注释特定点，以下是如何添加趋势线的示例：

Python

添加趋势线
z = np.polyfit(rainfall, temperature, 1)
p = np.poly1d(z)
plt.plot(rainfall, p(rainfall), "r--")

这里使用了numpy库的polyfit和poly1d函数来拟合趋势线，并使用plt.plot()函数绘制。

以下是完整的代码，包含自定义样式和趋势线：

Python

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
创建数据
rainfall = [450, 350, 700, 550, 600, 400]
temperature = [15, 12, 18, 16, 17, 14]
绘制散点图
plt.scatter(rainfall, temperature, color='red', s=100)
设置图表标题和坐标轴标签
plt.title('年降水量与平均气温关系图')
plt.xlabel('年降水量（mm）')
plt.ylabel('平均气温（摄氏度）')
添加趋势线
z = np.polyfit(rainfall, temperature, 1)
p = np.poly1d(z)
plt.plot(rainfall, p(rainfall), "r--")
显示图表
plt.show()