Escrito por Leonardo Bartoccini
Tópicos abordados
- O que é Matplotlib e para que é usada
- Criação de gráficos de linha e de barra básicos
- Criação de gráficos de linha e histogramas com dados reais
- Desenvolvimento de gráficos de setores e boxplots levemente avançados
Gráfico de Linha
Primeiramente, precisamos instalar as bibliotecas necessárias e importá-las. Note que a biblioteca Matplotlib costuma ser importada como ‘plt’ por padrão para facilitar a chamada de funções.
!pip install matplotlib
!pip install numpy
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import pandas as pd
Agora, vamos criar nosso primeiro gráfico de linha. Primeiramente, definamos os pontos do nosso gráfico:
x = [0,1,2,3,4]
y = [0,2,4,6,8]
Definimos o tamanho da figura e a resolução o gráfico usando plt.figure():
plt.figure(figsize=(5,3), dpi=300)
Adicionamos um dado ao gráfico (no caso, uma linha), utilizando plt.plot(). Como você pode notar, há diversos parâmetros adicionais que podemos adicionar para alterar o estilo do gráfico:
- Label, Color, Linewidth e Linestyle: alteram a legenda, cor, espessura e estilo da linha adicionada ao gráfico;
- Marker, MarkerSize, MarkerFaceColor, MarkerEdgeWidth e MarkerEdgeColor: alteram o formato, tamanho, cor, espessura e cor dos marcadores em cada ponto do gráfico.
plt.plot(x, y, label="2x", color="red", linewidth=3, linestyle="--", marker="o", markersize=8,
markerfacecolor="blue", markeredgewidth=2, markeredgecolor="green")
Definimos também uma segunda linha no nosso gráfico. A linha representa a função y = x^2, conforme o código abaixo, e é inteira até o terceiro ponto, mas pontilhada após ele. Note que o estilo da linha foi definido usando a sintaxe reduzida: 'r' para ‘red’ (a cor vermelha) e r-- para uma linha vermelha pontilhada.
x2 = np.arange(0,4.5,0.5) # define uma sequência de números de 0 a 4.5 com passo de 0.5
plt.plot(x2[:4], x2[:4]**2, 'r', label="x^2") # plota os primeiros 4 pontos de x2 e seus quadrados, usando uma linha vermelha sólida
plt.plot(x2[3:], x2[3:]**2, 'r--') # plota os pontos restantes de x2 e seus quadrados, usando uma linha vermelha tracejada
Em seguida, definimos o título e o nome dos eixos do gráfico.
plt.title("Our First Graph!", fontdict={'fontname':'Comic Sans MS', 'fontsize':20, 'color':'blue'}) # define o título do gráfico com uma fonte personalizada, tamanho e cor
plt.xlabel("X Axis", fontdict={'fontname':'Comic Sans MS'}) # define o rótulo do eixo x com uma fonte personalizada
plt.ylabel("Y Axis", fontdict={'fontname':'Comic Sans MS'}) # define o rótulo do eixo y com uma fonte personalizada
Agora, definimos a posição dos traços nos eixos do gráfico:
plt.xticks([0,1,2,3,4,5])
plt.yticks([0,6,7.5,9,12])
Por fim, definimos a posição da legenda, salvamos a figura e exibimos o gráfico:
plt.legend(loc=2) # exibe a legenda do gráfico, usando a posição 2 (canto superior esquerdo)
plt.savefig("first_graph.png", dpi=300) # salva o gráfico como um arquivo PNG com resolução de 300 dpi
plt.show() # exibe o gráfico na tela
Detalhe importante: todos os códigos que fazem parte da criação de um único gráfico devem ser colocados em uma única célula; nesta aula, eles são separados para facilitar o seu entendimento; dessa forma, ao final de cada gráfico, executamos uma função que contém todos os códigos juntos para mostrar o gráfico gerado.
plot_graph1()
Gráfico de Barras
Agora, vamos criar nosso primeiro gráfico de barras. Primeiro, definimos os valores que serão mostrados e sua categoria:
labels = ['A', 'B', 'C']
values = [10, 20, 15]
Depois, criamos as barras do gráfico usando plt.bar:
bars = plt.bar(labels, values, color=['red', 'green', 'blue'])
Definimos o hatch de cada barra com set_hatch:
patterns = ['o', '*', '/']
for bar in bars:
bar.set_hatch(patterns.pop(0))
Definimos e título e mostramos o gráfico:
plt.title("Bar Chart Example")
plt.show()
plot_graph2()
Em desenvolvimento…