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一、Matplotlib 简介
Matplotlib 是 Python 最常用的 2D 绘图库之一，支持折线图、柱状图、饼图、散点图、直方图等多种可视化图形。它常与 NumPy 和 Pandas 搭配使用，是数据分析和科研绘图的必备工具。
二、安装 Matplotlib
2.1 使用 pip 安装（推荐）
pip install matplotlib
2.2 使用 Anaconda 安装（科学计算推荐）
conda install matplotlib
2.3 验证安装
import matplotlib
print(matplotlib.__version__)
三、Matplotlib 快速入门
3.1 绘制基本折线图
import matplotlib.pyplot as pltx = [1, 2, 3, 4]
y = [10, 20, 25, 30]plt.plot(x, y)
plt.title("折线图示例")
plt.xlabel("X轴")
plt.ylabel("Y轴")
plt.show()
四、常见图表绘制
4.1 柱状图
plt.bar(["A", "B", "C"], [10, 20, 15])
plt.title("柱状图")
plt.show()
4.2 饼图
labels = ['苹果', '香蕉', '橙子']
sizes = [30, 50, 20]
plt.pie(sizes, labels=labels, autopct='%1.1f%%')
plt.axis('equal')
plt.title("饼图示例")
plt.show()
4.3 散点图
plt.scatter([1,2,3,4], [10,20,25,30])
plt.title("散点图")
plt.show()
五、图像美化与自定义
5.1 添加图例
plt.plot(x, y, label="样本数据")
plt.legend()
5.2 设置颜色与样式
plt.plot(x, y, color='green', linestyle='--', marker='o')
5.3 保存图像
plt.savefig("plot.png", dpi=300)
六、子图（subplot）
plt.subplot(1, 2, 1)
plt.plot([1, 2], [3, 4])
plt.subplot(1, 2, 2)
plt.plot([1, 2], [4, 3])
plt.show()
七、与 Pandas 配合使用
import pandas as pddf = pd.DataFrame({'年': [2021, 2022, 2023],'销量': [100, 120, 130]
})df.plot(x='年', y='销量', kind='bar')
plt.title("年度销量")
plt.show()
八、常见问题
Q1: 中文乱码？
使用如下代码设置中文字体：
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] # Windows 系统使用黑体
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False # 显示负号
Q2: 图像显示不出来？
确保使用了 plt.show()，或在 Jupyter Notebook 中使用 %matplotlib inline
九、学习资源推荐
- Matplotlib 官方文档
- 菜鸟教程 Matplotlib
- 极客时间：数据可视化实战
- 《Python 数据科学手册》
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