

pythonでグラフ作成する概要
この記事では、pythonを使ったグラフを描く方法を説明します。
これによって、日頃の業務や作業の中である数式が分かりグラフ作成する、あるいは、グラフを描いた方が理解しやすいと言った場合があった時に、その数式データに基づいてグラフを描くことができます。
pythonでグラフ作成する前提の環境
pythonでグラフを描く(プロット)する前提の環境は、下の記事で説明している私の環境と同じ環境で確認しています。
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【python】バージョン確認の方法【→プログラミング初心者向け】
続きを見る
レンタルサーバなどのLinuxサーバを使っている場合は、下の記事でプログラミングする環境の作り方を説明しています。
もし、まだプログラムする環境ができていない方は、先にこちらの記事を読んで、プログラミングできる環境をつくることをおすすめします。
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レンタルサーバでプログラミングする方法【→ブログのサーバでできる!】
続きを見る
グラフを描く為のライブラリmatplotlibと数式を扱う為のライブラリnumpyをインストールしています。
- matplotlibライブラリ
$ pip freeze | grep matplotlib
matplotlib==1.3.1
- numpyライブラリ
$ pip freeze | grep numpy
numpy==1.8.2
pythonでグラフ作成するサンプルプログラム
ライブラリのインポート
上の手順でインストールしたライブラリを、今から作るソースコードにインポートします。
ここでは、numpyライブラリをnp、matplotlibライブラリのpyplotというモジュールをnpという名前でインポートすることにします。
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
グラフ作成の関数の定義
この関数は、1つ目グラフを変数xのSinカーブy_sin、2つ目のグラフを変数xのCosカーブ y_cos、3つ目のグラフを変数xのTanカーブy_tan、4つ目のグラフは、3つ目のy_tanをランダムで出力するy_randomと定義します。
plt.show()で作成したグラフを描画しますが、Linuxでターミナルを使ってpythonファイルを実行している場合、この描画には、Xwindowなどのウインドウシステムが別途必要になります。
Xwindowのウインドウシステムについては、下記の記事で説明していますので、こちらを読んでください。
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【Linux】SSHリモート接続でサーバのGUIアプリを使う【→レンタルサーバでも可能】
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def create_multi_plot():
x = np.linspace(0, 5*np.pi, 100)
y_sin = np.sin(x)
y_cos = np.cos(x)
# 1つ目のグラフ
plt.subplot(2,2,1)
plt.plot(x, y_sin, label="sin")
plt.legend()
# 2つ目のグラフ
plt.subplot(2,2,2)
plt.plot(x, y_cos, label="cos")
plt.legend()
# 3つ目のグラフ
plt.subplot(2,2,3)
y_tan = np.tan(x)
plt.plot(x, y_tan, label="tan")
plt.legend()
# 4つ目のグラフ
plt.subplot(2,2,4)
y_random = np.random.randn(len(y_tan))
plt.plot(x, y_random, label="random")
plt.legend()
# 全てのグラフの描画
plt.show()
定義した関数の呼び出し処理
ここでは、上記で定義した4つのグラフを描く関数create_multi_plot()の呼び出しを行い、グラフを描く例を記載しています。
if __name__ == '__main__':
create_multi_plot()
処理の結果
処理の結果が下記のグラフになります。上下左右に4つのグラフを表示できています。
上のグラフは、Linuxサーバーで計算した結果をWindowsPCにXウインドウという仕組みを使って、画面転送したものです。
Xウインドウの詳細は下記の記事で説明していますので、合わせて読んでください。
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【Linux】SSHリモート接続でサーバのGUIアプリを使う【→レンタルサーバでも可能】
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pythonのその他「初心者向け」技術
この記事では、pythonを使ったグラフを描く方法を説明しました。
グラフを描く以外にも、pythonプログラムの「基礎知識」を下記の記事にまとめています。
それぞれの記事には、実行可能なサンプルプログラムを掲載しています。プログラムの動作をご自身で確認することができます。
是非、下記の記事も合わせて読んで、「知識」としてだけではなく、「手」でpythonを覚えていきましょう。
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【python】初心者向けおすすめ記事まとめ【pythonの文法をマスターする!】
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