如何用Python绘制学术报告图表? python绘制sci科研图
bigegpt 2024-10-06 02:46 7 浏览
作者：ExcelTing
原文：http://cnblogs.com/excelting/p/6507680.html
全文约 3581 字，读完可能需要 5 分钟。
论文中图表形式多样，常用的处理工具有excel、MATLAB以及Python等。excel自处理的方法有两个缺陷：
1.当数据较多时，容易出现excel"翻白眼"的现象； 2.需要使用subplot功能或批量处理时，使用MATLAB或Python更为方便； 3.excel处理的图在美观程度上较论文图表标准有一定的距离。
对比MATLAB以及Python的plot功能，从图的美观角度出发，Python稍占优势，下文讲简要介绍将excel中的数据提取到Python中并利用Python的matplotlib库制图的过程。
一.如何将Excel中的数据导入Python中：
此部分主要介绍如何将Excel中的数据导入python中（原始数据可能在.txt或.out文件中，且数据较为繁杂，可以先利用MATLAB或python将数据进行处理存入Excel中，包括一些简单的计算、排列等，以便于之后的绘图，或直接利用python提取.txt中数据，在此不做详细介绍），主要方法是利用python的xlrd库，流程如下：
## 导入xlrd库
import xlrd
## 读取指定Excel文件(此处为excel_dir)中的数据
data=xlrd.open_workbook(excel_dir)
## 读取指定data中某sheet(此处命名为sheetname)中的数据
table=data.sheet_by_name(sheetname)
## 读取table中某一列的数据
needs=table.col_values(0)
其中有几个需要说明的点：
1.excel_dir和sheetname如何定义？
excel_dir应写成字符串的格式（即' '或者" "），最终应以.xls或.xlsx等Excel的后缀结尾，比如读取Administrator桌面上的名为result.xls的文件可写为：
excel_dir = 'C:\Users\Administrator\Desktop\result.xls'
data=xlrd.open_workbook(excel_dir)
sheetname定义的方法同上，除此之外sheet还有通过索引顺序的读取方法：
table = data.sheets[0] ## 通过索引顺序获取
table = data.sheet_by_index(0) ## 通过索引顺序获取
2.如何读取某单元格或者某行的数据？
流程中所示为读取某sheet中某列的数据，同理某行数据为：
table.col_values(i)
读取某单元格数据命令为：
table.cell(i,j).value
3.读取某行或某列数据时，数据的范围是什么？
举个例子：当某sheet中表格如下时，会读取4×3表格中的数据。
即若想读取B列数据，代码应写为
table.col_values(1)
注意：python是从0开始计数的，故column number应为1，此时计入的信息为：[u'',u'',4,u'']
且注意table的维度由各个sheet决定，及若某excel表格有多个sheet，可能出现list长度不同的情况。
4.如果想取某列2-5行如何做呢？
table.col_values(i)[1:5]
5.若想取到最后一个数字，应如何编写代码？
由于各行/列的数据类型可能不同，可能会出现第一列仅4个数字，而第二列有9个数字，而最多的一列有100个数字等类似的情况，若直接用取整列的命令，会使list中掺入u''，导致下一步的绘图出错，此时可以使用如下方法：
a_col=table.col_values(i)
a=a_col[0,a_col.index(u'')]
但需注意，此命令不能对控制行数的列使用，否则也会报错，可编写其他判断语句进行鉴别是否使用该命令。
二.如何利用Python进行绘图：
此处介绍利用matplotlib库进行绘图的方法，首先应导入matplotlib库：
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
绘图方法很简单，大致流程如下：
## 绘图命令，1为图号，并设置figsize
fig_drift= plt.figure(1,figsize=(12,4))
## 设置数据在x轴和y轴的坐标，以及颜色、标签等属性，此处用了两组数据
plt.plot(drift[0], story,"g-",label='$Damped