Matplotlib 饼状图

Matplotlib 饼状图函数

在 Matplotlib 中，我们可以使用 pie() 函数来绘制一个饼状图。饼状图，也叫做 “饼图”。饼状图有点特殊，它是没有坐标的，因为它的作用是：展示各个部分在总和中的比例。

语法：

plt.pie(x)

说明：

x 是一个必选参数，它用于饼状图的数据部分。

示例 1：基本饼状图

import matplotlib.pyplot as plt

# 绘图
x= [8, 4, 6, 10]    # 各部分的值
plt.pie(x)          # 绘制饼状图

# 显示
plt.show()

运行之后，效果如下图所示。

Matplotlib绘制饼状图

Matplotlib 饼状图样式

为了让饼状图更加的美观，pie() 函数还提供了很多用于定义样式的参数，常用的如下表所示。

pie() 函数的样式参数
参数	说明
labels	各部分的标题（列表）
colors	各部分的颜色（列表）
autopct	显示百分比
explode	是否拉出某部分（元组）
shadow	是否显示阴影（元组）

示例 2：添加标题和百分比

import matplotlib.pyplot as plt

# 设置
plt.rcParams['font.family'] = ['SimHei', 'PingFang SC'] 
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

# 各部分的数据（单位：亿美元）
x = [8.9, 4.1, 12.1, 8.5, 11.5]
# 各部分的标题
movies = ['蜘蛛侠', '蝙蝠侠', '钢铁侠', '毒液', '海王']
# 绘制饼状图
plt.pie(x,
    labels = movies,
    autopct = '%1.1f%%'
)
plt.title('电影票房占比') 

# 显示
plt.show()

运行之后，效果如下图所示。

Matplotlib为饼状图添加标题和百分比

分析：

参数 autopct 表示项目百分比的格式，语法为：'%格式%%'。比如 '%1.1f%%' 表示整数占 1 位，小数占 1 位。而 '%2.1f%%' 表示整数占 2 位，小数占 1 位。

示例 3：改变颜色

import matplotlib.pyplot as plt

# 设置
plt.rcParams['font.family'] = ['SimHei', 'PingFang SC'] 
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

# 各部分的数据（单位：亿美元）
x = [8.9, 4.1, 12.1, 8.5, 11.5]
# 各部分的标题
movies = ['蜘蛛侠', '蝙蝠侠', '钢铁侠', '毒液', '海王']
# 绘制饼状图
plt.pie(x,
    labels = movies,
    autopct = '%1.1f%%',
    colors=['lightskyblue', 'orangered', 'purple', 'hotpink', 'yellow']
)
plt.title('电影票房占比') 

# 显示
plt.show()

运行之后，效果如下图所示。

Matplotlib自定义饼状图颜色

分析：

如果觉得饼状图默认的颜色不够美观，那么我们可以使用 colors 这个参数来定义每一个扇形的颜色。

示例 4：拉出某部分

import matplotlib.pyplot as plt

# 设置
plt.rcParams['font.family'] = ['SimHei', 'PingFang SC'] 
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

# 各部分的数据（单位：亿美元）
x = [8.9, 4.1, 12.1, 8.5, 11.5]
# 各部分的标题
movies = ['蜘蛛侠', '蝙蝠侠', '钢铁侠', '毒液', '海王']
# 绘制饼状图
plt.pie(x,
    labels = movies,
    autopct = '%1.1f%%',
    explode = (0.1, 0, 0, 0, 0)
)
plt.title('电影票房占比') 

# 显示
plt.show()

运行之后，效果如下图所示。

Matplotlib拉出饼状图的一部分

分析：

explode=(0.1, 0, 0, 0, 0) 表示将第 1 部分拉出来。如果想要将第 2 部分拉出来，我们可以这样来写：explode=(0, 0.1, 0, 0, 0)，此时效果如下图所示。

Matplotlib拉出饼状图第2部分

如果想要改变拉出的距离，我们只需要改变小数部分的数值就可以了。比如我们将 explode=(0.1, 0, 0, 0, 0) 改为 explode=(0.5, 0, 0, 0, 0) 之后，此时效果如下图所示。

Matplotlib拉出饼状图更大距离

示例 5：添加阴影效果

import matplotlib.pyplot as plt

# 设置
plt.rcParams['font.family'] = ['SimHei', 'PingFang SC'] 
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

# 各部分的数据（单位：亿美元）
x = [8.9, 4.1, 12.1, 8.5, 11.5]
# 各部分的标题
movies = ['蜘蛛侠', '蝙蝠侠', '钢铁侠', '毒液', '海王']
# 绘制饼状图
plt.pie(x,
    labels = movies,
    autopct = '%1.1f%%',
    explode = (0.1, 0, 0, 0, 0),
    shadow=True
)
plt.title('电影票房占比') 

# 显示
plt.show()

运行之后，效果如下图所示。

Matplotlib为饼状图添加阴影效果

分析：

最后要说明一下，虽然饼状图的展示效果不错，但它仅适用于少量数据的呈现。对于大量数据，此时就不适合使用饼状图。因为如果将饼状图分块太多，那么比例太小的数据就会看不清楚。

Matplotlib 圆环图

圆环图，也叫做 “环形图”。在 Matplotlib 中，我们可以使用 pie() 函数的 radius 和 wedgeprops 这 2 个参数配合使用来实现一个圆环图。

示例 6：绘制圆环图

import matplotlib.pyplot as plt

# 设置
plt.rcParams['font.family'] = ['SimHei', 'PingFang SC'] 
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

# 各部分的数据（单位：亿美元）
x = [8.9, 4.1, 12.1, 8.5, 11.5]
# 各部分的标题
movies = ['蜘蛛侠', '蝙蝠侠', '钢铁侠', '毒液', '海王']
# 绘制饼状图
plt.pie(x,
    labels = movies,
    autopct = '%1.1f%%',
    radius=1.0,
    wedgeprops={'width': 0.6}
)
plt.title('电影票房占比') 

# 显示
plt.show()

运行之后，效果如下图所示。

Matplotlib绘制圆环图

分析：

radius=1.0 用于定义外圆半径，其值为默认的 100%。wedgeprops={'width':0.6} 用于定义楔形宽度（也就是内圆半径），其值为默认的 60%。