使用python画柱状图（matplotlib.pyplot）-- 你想要的设置这张图基本都包括

本人写论文时画的图，总结一下方法： 安心看下去，你应该就可以画出一个好看的柱状图，基本上需要的设置都有哦！！！

目录

1 首先引入画图所需要的包Matplotlib

2 Matplotlib Pyplot

3 画柱状图

4 整体代码

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1 首先引入画图所需要的包Matplotlib

Matplotlib 是 Python 的绘图库，它能让使用者很轻松地将数据图形化，并且提供多样化的输出格式。

Matplotlib 可以绘制线图、散点图、等高线图、条形图、柱状图、3D 图形、甚至是图形动画等等。

Matplotlib 通常与 NumPy 和 SciPy（Scientific Python）一起使用

2 Matplotlib Pyplot

Pyplot 是 Matplotlib 的子库，提供了和 MATLAB 类似的绘图 API。

Pyplot 是常用的绘图模块，能很方便让用户绘制 2D 图表。

使用 import 导入 pyplot 库，并设置一个别名 plt：

import matplotlib.pyplot as plt

3 画柱状图

这里我画的柱状图有以下设置：（应该包含了对柱状图画图的所有基本设置）

• 图的边框要设置成黑色，边框线宽为2；
• 图内部要包含网格线；
• 柱状图中柱子也要包含边框，边框颜色为黑色；
• 网格线要位于柱子的下方；
• 图片字体要设置成‘Times New Roman’，要对图片所有字体的大小进行设置；
• y轴域值也要进行设置，不是从0开始；
• 图片的标签（图标）要横着排列（不是竖着排列）；
• 柱子上方要显示具体数值；
• 一个标签对应多个柱子（为了做对比）

画出的图片展示：

（1） 首先，设置X轴标签，以及X轴标签对应的y值。

1. import matplotlib.pyplot as plt
3. # X轴标签
4. x = ['Data-15','Data-17','Data-18']
6. # 这里是一个标签对应两个柱子，所以有两个数组（这实际上是不同模型在同一数据集上的的f1值对比）
7. f1_1 = [93.70,92.17,84.89]
8. f1_2 = [95.76,93.35,89.20]

（2）要定位好柱子的开始位置（因为上述设置了3个X轴标签，所以这里要定位3个柱子的开始位置）

1. x_len = np.arange(len(x))
2. total_width, n = 0.9, 3
3. width = total_width/n
4. # xticks 就是三个柱子的开始位置
5. xticks = x_len - (total_width - width) / 2

可以看一下 x_len 和 xticks具体对应的值：

1. x_len
2. Out[1]: array([0, 1, 2])
3. xticks
4. Out[2]: array([-0.3, 0.7, 1.7])

（3）定义图片大小，为图片画上网格

        具体的解释，代码里有写；

1. plt.figure(figsize=(15, 12), dpi=200)
2. # 这里定义ax，是为了后面画图的边框所用
3. ax = plt.axes()
4. # axis取值可以为'both','x','y'， both是网格，x是只有垂直于x轴的线，y是只有垂直于yz轴的线
5. # c是设置线的颜色，linestyle 是画出的线的类型， zorder 是让线位于柱子下面而设置的，其值越小，线越靠下
6. plt.grid(axis="y", c='#d2c9eb', linestyle = '--',zorder=0)

（4）开始画柱子，并设置画柱子所需要的属性

        因为每个X轴标签都对应了两个柱子，所以这里要调用两个plt.bar；

        也就是说调用几个plt.bar，每个x轴标签就画几个柱子；

        具体属性的解释，看下面代码中的注释；

1. # 画第一个柱子，是批量画的，X轴的每个标签都开始画第一个柱子
2. # f1_1就是X轴所有标签对应的第一个柱子的y值
3. # width是设置柱子的宽度
4. # label就是图例
5. # color设置颜色
6. # edgecolor是设置柱子框的颜色
7. # linewidth是设置柱子框的线宽
8. # zorder 是保证柱子位于网格线的上方
10. plt.bar(xticks, f1_1, width=0.9*width, label="Attention weights", color="#7e728c",edgecolor='black',linewidth = 2, zorder=10)
12. # xticks + width，表示的是X轴所有标签第二个柱子的起始位置
13. plt.bar(xticks + width, f1_2, width=0.9*width, label="Official", color="#46513c",edgecolor='black',linewidth = 2, zorder=10)

（4）为柱子上方添加数值

        顺便设置数字的字体；

2. # 这是为X轴所有标签的第一个柱子写上值
3. # f1_1[0] + 0.3 表示写的值要距离柱子0.3个单位
4. # f1_1[0]是具体要写的值
5. # ha='center' 表示值要居中写
6. # fontproperties 是设置字体类型
7. # fontsize 设置字体大小
8. # zorder=10 表示位于网格线上方
10. plt.text(xticks[0], f1_1[0] + 0.3, f1_1[0], ha='center',fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
11. plt.text(xticks[1], f1_1[1] + 0.3, f1_1[1], ha='center', fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
12. plt.text(xticks[2], f1_1[2] + 0.3, f1_1[2], ha='center', fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
14. # 这是为X轴所有标签的第二个柱子写上值
16. plt.text(xticks[0] + width, f1_2[0] + 0.3, f1_2[0], ha='center',fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
17. plt.text(xticks[1] + width, f1_2[1] + 0.3, f1_2[1], ha='center',fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
18. plt.text(xticks[2] + width, f1_2[2] + 0.3, f1_2[2], ha='center', fontproperties='Times New Roman',fontsize=35, zorder=10)

（5）设置图例的字体

1. # ncol = 2 表示图例要放两列
2. plt.legend(prop={'family' : 'Times New Roman', 'size': 35}, ncol = 2)

（6）设置X轴，Y轴标签的字体及大小

1. # x_len表示X轴的标签写在哪个坐标位置，有事可能x_len有变差，需要手动调一下他的值，不过偏差不会很大
2. plt.xticks(x_len, x, fontproperties='Times New Roman',fontsize = 40)
3. plt.yticks(fontproperties='Times New Roman',fontsize = 40)

（7）控制Y轴的值

1. plt.ylim(75，90)
2. # 或者只设置最小值
3. plt.ylim(ymin=75)

（8）设置对柱状图X轴的说明和Y轴的说明

1. plt.xlabel("Datasets", fontproperties='Times New Roman',fontsize=45)
2. plt.ylabel("Accuracy (%)",fontproperties='Times New Roman', fontsize=45)

（9）为柱状图画黑色的框

1. # 底部线
2. ax.spines['bottom'].set_linewidth('2.0')#设置边框线宽为2.0
3. ax.spines['bottom'].set_color('black')
4. # 顶部线
5. ax.spines['top'].set_linewidth('2.0')#设置边框线宽为2.0
6. ax.spines['top'].set_color('black')
7. # 右侧线
8. ax.spines['right'].set_linewidth('2.0')#设置边框线宽为2.0
9. ax.spines['right'].set_color('black')
10. # 左侧线
11. ax.spines['left'].set_linewidth('2.0')#设置边框线宽为2.0
12. ax.spines['left'].set_color('black')

（10）显示图

plt.show()

4 整体代码

大家可以在这里复制全部代码，跑出上面的柱状图。

1. import json
2. import torch
3. import numpy as np
4. import pandas as pd
5. import matplotlib.pyplot as plt
7. f1_1 = [93.70,92.17,84.89]
8. f1_2 = [95.76,93.35,89.20]
10. x = ['Data-15','Data-17','Data-18']
11. x_len = np.arange(len(x))
12. total_width, n = 0.9, 3
13. width = 0.3
14. xticks = x_len - (total_width - width) / 2
15. plt.figure(figsize=(15, 12), dpi=200)
17. ax = plt.axes()
18. plt.grid(axis="y", c='#d2c9eb', linestyle = '--',zorder=0)
19. plt.bar(xticks, f1_1, width=0.9*width, label="Attention weights", color="#92a6be",edgecolor='black',linewidth = 2, zorder=10)
20. plt.bar(xticks + width, f1_2, width=0.9*width, label="Official", color="#c48d60",edgecolor='black',linewidth = 2, zorder=10)
21. plt.text(xticks[0], f1_1[0] + 0.3, f1_1[0], ha='center',fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
22. plt.text(xticks[1], f1_1[1] + 0.3, f1_1[1], ha='center', fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
23. plt.text(xticks[2], f1_1[2] + 0.3, f1_1[2], ha='center', fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
25. plt.text(xticks[0] + width, f1_2[0] + 0.3, f1_2[0], ha='center',fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
26. plt.text(xticks[1] + width, f1_2[1] + 0.3, f1_2[1], ha='center',fontproperties='Times New Roman', fontsize=35, zorder=10)
27. plt.text(xticks[2] + width, f1_2[2] + 0.3, f1_2[2], ha='center', fontproperties='Times New Roman',fontsize=35, zorder=10)
29. plt.legend(prop={'family' : 'Times New Roman', 'size': 35}, ncol = 2)
30. x_len = [-0.1,0.9,1.9]
31. x_len = np.array(x_len)
32. plt.xticks(x_len, x, fontproperties='Times New Roman',fontsize = 40)
33. plt.yticks(fontproperties='Times New Roman',fontsize = 40)
34. plt.ylim(ymin=75)
35. plt.xlabel("Datasets", fontproperties='Times New Roman',fontsize=45)
36. plt.ylabel("Accuracy (%)",fontproperties='Times New Roman', fontsize=45)
37. ax.spines['bottom'].set_linewidth('2.0')#设置边框线宽为2.0
38. ax.spines['bottom'].set_color('black')
39. ax.spines['top'].set_linewidth('2.0')#设置边框线宽为2.0
40. ax.spines['top'].set_color('black')
41. ax.spines['right'].set_linewidth('2.0')#设置边框线宽为2.0
42. ax.spines['right'].set_color('black')
43. ax.spines['left'].set_linewidth('2.0')#设置边框线宽为2.0
44. ax.spines['left'].set_color('black')
46. plt.show()