Matplotlib

Elasticitat

  1. 0 Importar la biblioteca
  2. 1 Crear figura i eixos
  3. 2 Crear el gràfic
  4. 3 Definir aspecte
  5. 4 Renderitzar
  6. Xuletes i manuals

0 Importar la biblioteca 

import matplotlib.pyplot as plt

1 Crear figura i eixos

La figura es refereix a tot el conjunt, incloent-hi eixos, gràfic, títols, llegenda, fons, etc.

Eixos, per a matplotlib, és tot l’interior què es representa, eixos en si, graella, marques, etiquetes d’eixos, colors…

Gràfic, per a matplotlib, és la representació de les dades: les línies, punts, barres…

figura, eixos = plt.subplots()

2 Crear el gràfic

Dades:

  • Les dades han d’estar en llistes.
  • Si volem representar gràfics amb dues variables relacionades aquestes han de tenir el mateix nombre de dades. En l’exemple es preparen tres variables: esforç, elongació i recta.
  • Podem posar les dades en la mateixa funció de Python on es crea la figura, però és recomanable fer-ho en una altra funció.

En l’exemple

esforc = [0, 10, 20, 30, 40, 50, 60]
elongacio = [0, .8, 1.5, 2.5, 3.1, 3.6, 3.9]
recta = [0, .8, 1.6, 2.4, 3.2, 4.0, 4.8 ]

eixos.plot(esforc, recta, color='blue', label="Esforç")
eixos.scatter(esforc, elongacio, color='darkblue', label="Valors experiment")
  1. Gràfic de línia (plot, uneix els punts amb línies rectes) amb esforc com a variable independent, x, i elongacio com variable dependent, y.
  2. Gràfic de punts (scatter) amb esforc com a variable independent, x, i elongacio com variable dependent, y.

3 Definir aspecte

Títols i llegenda:

plt.title("Elasticitat", color='SteelBlue')
eixos.set_xlabel("Esforç [N·m⁻²]")
eixos.set_ylabel("Elongació []$")
eixos.legend(loc=(0.1, 0.8))

Als títols es poden utilitzar expressions en Latex, però és complex de dominar. L’alternativa és fer servir caràcters unicode que inclouen lletres greges, caràcters matemàtics i superíndex.

Màxims i mínims dels eixos

eixos.set_xlim(0, 65)
eixos.set_ylim(0, 5)

Marques d’eixos:

eixos.set_xticks(range(0, 65, 10))
eixos.set_yticks(range(0, 5, 1))

Marques d’eixos en blanc

eixos.set_xticks([])
eixos.set_yticks([])

Si no s’indiquen les marques dels eixos, s’utilitzen les dades x com etiquetes. S’ha d’anar amb compte, ja que en aquest cas no respecten l’escala numèrica.

Eixos a igual escala

eixos.set_aspect('equal')

Moure i ocultar els eixos, per a matplotlib, spines:

eixos.spines['right'].set_color('none')
eixos.spines['top'].set_color('none')
eixos.spines['bottom'].set_position(('data', 0))
eixos.spines['left'].set_position(('data', 0))

4 Renderitzar

Mostrar el gràfic:

plt.show()

Guardar el gràfic en un fitxer, compte que en VSCode deixa el gràfic en llocs insospitats:

plt.savefig("matplotlib4.png")
plt.close()

Xuletes i manuals

A la pàgina web de Matplotlib també es poden trobar cheatsheets molt enfocats a aspectes pràctics: Matplotlib Cheat Sheets.