有趣!如何用Python-matplotlib绘制双层饼图及环形图?

(1)
饼图(pie),即在一个圆圈内分成几块,显示不同数据系列的占比大小,这也是我们在日常数据的图形展示中最常用的图形之一。
在python中常用matplotlib的pie来绘制,基本命令如下所示(python3.X版本):

vals = [1, 2, 3, 4]#创建数据系列
fig, ax = plt.subplots()#创建子图
labels = 'A', 'B', 'C', 'D'
colors = ['yellowgreen', 'gold', 'lightskyblue', 'lightcoral']
explode = (0, 0.1, 0, 0)
ax.pie(vals, explode=explode, labels=labels, colors=colors,
  autopct='%1.1f%%', shadow=True, startangle=90,radius=1.2)
ax.set(aspect="equal", title='Pie plot with `ax.pie`')#设置标题以及图形的对称
plt.show()
Paste_Image.png

上图是在对饼图的模块颜色、标签、百分比、标题、角度、圆形半径,以及某一块凸出(explode)进行设置后,最终呈现的图形效果。大部分设置来自于pie()函数内,即:
pie(x, explode=None, labels=None, colors=None, autopct=None, pctdistance=0.6,
shadow=False, labeldistance=1.1, startangle=None, radius=None)
对于该函数内各参数的含义,网上资料比比皆是,在这里不再赘述,大家可以根据自己需求来多次尝试,设置美化图形。

(2)
目前matplotlib中尚无双层饼图绘制的专门介绍,但是,我们注意到pie()函数中有个饼图半径的设置——radius,于是,我就想:可不可以在同一个figure下绘制两个不同的圆饼,形成嵌套饼图,从而制作出双层饼图?比如:

vals1 = [1, 2, 3, 4]
vals2 = [2, 3, 4, 5]
fig, ax = plt.subplots()
labels = 'A', 'B', 'C', 'D'
ax.pie(vals1, radius=1.2)
ax.pie(vals2, radius=1)
ax.set(aspect="equal", title='Pie plot with `ax.pie`')
plt.show()
Paste_Image.png

初战告捷!令我信心大增!
因此,在matplotlib下绘制双层饼图的方法可以总结为:基于不同的数据系列,分别设计两个饼图,嵌套在一起,对每个饼图的pie()函数内参数radius进行设置,就可以得到双层饼图。

(3)
但是,可以看到上面的那个图形还有点粗糙,还可以加入百分比、color等等,进一步设置:

vals1 = [1, 2, 3, 4]
vals2 = [2, 3, 4, 5]
fig, ax = plt.subplots()
labels = 'A', 'B', 'C', 'D'
ax.pie(vals1, radius=1.2,autopct='%1.1f%%',pctdistance=0.9)
ax.pie(vals2, radius=1,autopct='%1.2f%%',pctdistance=0.5)
ax.set(aspect="equal", title='Pie plot with `ax.pie`')
#plt.legend()
plt.legend(labels,bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc='best', borderaxespad=0.)
plt.show()
美化的饼图.png

为方便,在这里没有对颜色、角度进行参数设置,后期若大家有兴趣,可以进一步加入不同参数再次设置。在这里主要说明的是:
1、图中各饼块的百分比数据,也在各自饼图中对pctdistance(百分比离圆形距离)进行不同设置,以便区分开,这里边也经过多次尝试;
2、对于各饼块颜色代表的数据系列标签,采用图例的方式plt.legend(),放在右边,不然饼图中展示的文本内容过多,会影响图形效果;
3、legend()的图例的位置可以通过关键字参数 loc 指定,bbox_to_anchor 关键字可让用户手动控制图例布局。 例如,如果你希望轴域图例位于图像的右上角而不是轴域的边角,则只需指定角的位置以及该位置的坐标系。

(4)
进一步地,在双层饼图的基础上,我又在想:可不可以绘制双层环形图。
在这里也就是转换一下思路:在两个饼图里边再加个小圆形图,并设置成白色背景。经过尝试,结果也如我所愿:

vals1 = [1, 2, 3, 4]
vals2 = [2, 3, 4, 5]
vals3=[1]
fig, ax = plt.subplots()
labels = 'A', 'B', 'C', 'D'
ax.pie(vals1, radius=1.2,autopct='%1.1f%%',pctdistance=0.9)
ax.pie(vals2, radius=1,autopct='%1.1f%%',pctdistance=0.75)
ax.pie(vals3, radius=0.6,colors='w')
ax.set(aspect="equal", title='Pie plot with `ax.pie`')
#plt.legend()
plt.legend(labels,bbox_to_anchor=(1, 1), loc='best', borderaxespad=0.)
plt.show()
Paste_Image.png

其原理为:绘制三个嵌套饼图,其中最里边的饼图,设置半径较小,整个饼图只有一个变量,因此不会分割,同时将背景色设置成白色colors='w',如此,大功告成!
实际上,还可以进一步延伸,绘制多层饼图、多层环形图,其原理都是绘制半径不同的pie,并设置不同的参数。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 158,117评论 4 360
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 66,963评论 1 290
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 107,897评论 0 240
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,805评论 0 203
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,208评论 3 286
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,535评论 1 216
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,797评论 2 311
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,493评论 0 197
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,215评论 1 241
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,477评论 2 244
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 31,988评论 1 258
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,325评论 2 252
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 32,971评论 3 235
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,055评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,807评论 0 194
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,544评论 2 271
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,455评论 2 266

推荐阅读更多精彩内容