PythonとMatplotlibで面積グラフを作成・カスタマイズする方法

この記事では、PythonのMatplotlibライブラリを使って面積グラフを作成し、さらにカスタマイズする方法について詳しく説明します。具体的なコード例とその解説、さらには応用例までを取り扱います。

Matplotlibとは

Matplotlibは、Pythonで高品質なグラフを描画するためのライブラリです。科学技術計算をはじめとする多くの場面で用いられています。面積グラフは時系列データや積み上げデータの視覚化に非常に有用です。

基本的な面積グラフの作成

必要なパッケージのインストール

まず、Matplotlibをインストールしていない場合は、以下のようにしてインストールします。

pip install matplotlib

面積グラフを描画する基本コード

以下は、基本的な面積グラフを描画するためのPythonコードです。

import matplotlib.pyplot as plt

# データの準備
x = [1, 2, 3, 4, 5]
y = [2, 4, 1, 5, 3]

# 面積グラフを描画
plt.fill_between(x, y)

# グラフの表示
plt.show()

コードの解説

– `import matplotlib.pyplot as plt`：Matplotlibのpyplotモジュールをpltとしてインポートします。
– `x = [1, 2, 3, 4, 5]`、`y = [2, 4, 1, 5, 3]`：x軸とy軸のデータを指定します。
– `plt.fill_between(x, y)`：面積グラフを描画します。
– `plt.show()`：描画したグラフを表示します。

面積グラフのカスタマイズ

グラフの色を変更する

面積グラフの色を変更するには、`fill_between`関数の`color`パラメータを使用します。

# 面積グラフの色を赤に設定
plt.fill_between(x, y, color='red')

透明度を設定する

`alpha`パラメータを使用して透明度を設定することができます。

# 透明度を0.5に設定
plt.fill_between(x, y, alpha=0.5)

応用例

複数の面積グラフを重ねる

複数のデータセットを一つのグラフに重ねることも可能です。

# 追加のデータ
y2 = [1, 3, 4, 2, 5]

# 面積グラフを重ねて描画
plt.fill_between(x, y, color='red', alpha=0.5, label='Data1')
plt.fill_between(x, y2, color='blue', alpha=0.5, label='Data2')

# 凡例を表示
plt.legend()
plt.show()

積み上げ面積グラフ

`sCode`
# 積み上げ面積グラフを描画
plt.fill_between(x, y, color=’red’, alpha=0.5, label=’Data1′)
plt.fill_between(x, [y[i]+y2[i] for i in range(len(y))], color=’blue’, alpha=0.5, label=’Data1+Data2′)

# 凡例を表示
plt.legend()
plt.show()