vcs/_4.python/matplotlib/matplotlib9_subplot.py at master · bunshue/vcs · GitHub

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"""

Matplotlib 多圖顯示(subplot()/subplot2grid()/subplots())

plt.subplot()

"""

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# 共同

import os

import sys

import time

import math

import random

import numpy as np

import pandas as pd

import matplotlib.pyplot as plt

font_filename = "D:/_git/vcs/_1.data/______test_files1/_font/msch.ttf"

# 設定中文字型及負號正確顯示

# 設定中文字型檔

plt.rcParams["font.sans-serif"] = "Microsoft JhengHei" # 將字體換成 Microsoft JhengHei

# 設定負號

plt.rcParams["axes.unicode_minus"] = False # 讓負號可正常顯示

plt.rcParams["font.size"] = 12 # 設定字型大小

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# 共同參數

N = 50 # 樣本數

x = np.linspace(0, 2 * np.pi, N)

y = np.sin(x)

y0 = np.sin(x)

y1 = np.cos(x)

y2 = np.tan(x)

print("------------------------------------------------------------") # 60個

plt.figure(

num="標準 subplot",

figsize=(12, 8),

dpi=100,

facecolor="whitesmoke",

edgecolor="r",

linewidth=1,

frameon=True,

)

print("------------------------------") # 30個

plt.subplot(231)

plt.plot(x, y)

print("------------------------------") # 30個

plt.subplot(232)

plt.plot(x, y)

print("------------------------------") # 30個

plt.subplot(233)

plt.plot(x, y)

print("------------------------------") # 30個

plt.subplot(212)

plt.plot(x, y)

print("------------------------------") # 30個

plt.suptitle("標準 subplot")

# plt.tight_layout()

# 調整子圖布局左起下起寬佔比高佔比水平距垂直距

plt.subplots_adjust(

left=0.05, bottom=0.05, right=0.95, top=0.95, wspace=0.15, hspace=0.15

)

# plt.subplots_adjust(left=None, bottom=None, right=None, top=None,

# wspace=None, hspace=None)

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

print("subplot 36張圖")

plt.figure(figsize=(12, 8))

N = 36

for i in range(N):

plt.subplot(6, N // 6, i + 1)

plt.plot(x, y)

plt.xticks(())

plt.yticks(())

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

plt.figure(figsize=(12, 8))

"""

plt.subplot(3,5,(1,2)): 表示把窗口分成3行5列，並指定位置於位置1~2

plt.subplot(3,5,(3,5)): 表示把窗口分成3行5列，並指定位置於位置3~5

plt.subplot(3,4,9): 表示把窗口重新分成3行4列，並指定位置於位置9(會用新的窗口重新計算位置)

plt.subplot(3,4,(10,12)): 表示把窗口重新分成3行4列，並指定位置於位置10~12(會用新的窗口重新計算位置)

"""

plt.subplot(3, 5, (1, 2))

plt.plot(x, y)

plt.title("畫面切3X5, 佔1~2")

plt.subplot(3, 5, (3, 5))

plt.title("畫面切3X5, 佔3~5")

plt.plot(x, y)

plt.subplot(3, 4, 9)

plt.title("畫面切3X4, 佔9")

plt.plot(x, y)

plt.subplot(3, 4, (10, 12))

plt.title("畫面切3X4, 佔10~12")

plt.plot(x, y)

plt.suptitle("不均勻做圖(大小不同)")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

plt.figure(figsize=(12, 8))

plt.subplot(2, 1, 1, facecolor="y")

plt.plot(x, y, "ro")

plt.subplot(2, 2, 3, facecolor="k")

plt.plot(x, y, "g--")

plt.subplot(2, 2, 4)

plt.plot(x, y, "b|")

plt.suptitle("不均勻做圖(大小不同)")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

plt.figure(figsize=(12, 8))

import matplotlib.gridspec as gridspec

# 建立 3x3 的 GridSpec

gs = gridspec.GridSpec(3, 3)

# 第0列第0張

plt.subplot(gs[0, 0])

plt.plot(x, y)

# 第0列第1張

plt.subplot(gs[0, 1])

plt.plot(x, y)

# 第0列第2張

plt.subplot(gs[0, 2])

plt.plot(x, y)

# 第1列，index 從 0 開始，也可用 [1,0:3] 表示

plt.subplot(gs[1, :])

plt.plot(x, y)

# 第2列第0張

plt.subplot(gs[2, 0])

plt.plot(x, y)

# 第2列第1張

plt.subplot(gs[2, 1])

plt.plot(x, y)

# 第2列第2張

plt.subplot(gs[2, 2])

plt.plot(x, y)

plt.suptitle("subplot 搭配 gridspec")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

import matplotlib.gridspec as gridspec

plt.figure(figsize=(12, 8))

gs = gridspec.GridSpec(3, 3)

# use index from 0

ax6 = plt.subplot(gs[0, :])

ax7 = plt.subplot(gs[1, :2])

ax8 = plt.subplot(gs[1:, 2])

ax9 = plt.subplot(gs[-1, 0])

ax10 = plt.subplot(gs[-1, -2])

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

import matplotlib.gridspec as gridspec

plt.figure(figsize=(12, 8))

G = gridspec.GridSpec(3, 3)

axes_1 = plt.subplot(G[0, :])

plt.plot(x, y)

axes_2 = plt.subplot(G[1:, 0])

plt.plot(x, y)

axes_3 = plt.subplot(G[1:, -1])

plt.plot(x, y)

axes_4 = plt.subplot(G[1, -2])

plt.plot(x, y)

axes_5 = plt.subplot(G[-1, -2])

plt.plot(x, y)

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

foldername = "D:/_git/vcs/_1.data/______test_files1/__pic/imagedata/"

import cv2

import glob

def show_images_labels_predictions(images, labels, start_id, num=10):

plt.gcf().set_size_inches(12, 8)

if num > 25:

num = 25

for i in range(0, num):

ax = plt.subplot(5, 5, i + 1)

ax.imshow(images[start_id], cmap="binary") # 顯示黑白圖片

title = "label = " + str(labels[start_id])

ax.set_title(title, fontsize=12)

# X,Y軸不顯示刻度

ax.set_xticks([])

ax.set_yticks([])

start_id += 1

plt.show()

# 撈出單層圖檔

files = glob.glob(foldername + "*.jpg") # 建立測試資料

test_feature = []

test_label = []

for file in files:

img = cv2.imread(file) # 讀取本機圖片

img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY) # 灰階

_, img = cv2.threshold(img, 120, 255, cv2.THRESH_BINARY_INV) # 轉為反相黑白

test_feature.append(img)

label = file[54:55] # "imagedata\1.jpg"第10個字元1為label

test_label.append(int(label))

print(test_label)

show_images_labels_predictions(test_feature, test_label, 0, len(test_feature))

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# plot in plot

fig = plt.figure(figsize=(12, 8))

x = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

y = [1, 3, 4, 2, 5, 8, 6]

# below are all percentage

left, bottom, width, height = 0.1, 0.1, 0.8, 0.8

ax1 = fig.add_axes([left, bottom, width, height]) # main axes

ax1.plot(x, y, "r")

ax1.set_xlabel("x")

ax1.set_ylabel("y")

ax1.set_title("title")

ax2 = fig.add_axes([0.2, 0.6, 0.25, 0.25]) # inside axes

ax2.plot(y, x, "b")

ax2.set_xlabel("x")

ax2.set_ylabel("y")

ax2.set_title("title inside 1")

plt.axes([0.6, 0.2, 0.25, 0.25])

plt.plot(y[::-1], x, "g")

plt.xlabel("x")

plt.ylabel("y")

plt.title("title inside 2")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# 共同參數

N = 50 # 樣本數

x = np.linspace(0, 2 * np.pi, N)

y = np.sin(x)

y0 = np.sin(x)

y1 = np.cos(x)

y2 = np.tan(x)

print("------------------------------------------------------------") # 60個

plt.figure(figsize=[12, 8])

# 所佔比例 0~1, 以左下為原點

x_st = 0.1

y_st = 0.1

w = 0.8

h = 0.8

plt.axes([x_st, y_st, w, h])

plt.title(label="第一張圖")

plt.plot(x, y)

x_st = 0.6

y_st = 0.5

w = 0.25

h = 0.3

plt.axes([x_st, y_st, w, h])

plt.title(label="第二張圖")

plt.plot(x, y)

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# 共同參數

N = 50 # 樣本數

x = np.linspace(0, 2 * np.pi, N)

y = np.sin(x)

y0 = np.sin(x)

y1 = np.cos(x)

y2 = np.tan(x)

print("------------------------------------------------------------") # 60個

plt.figure(figsize=(12, 8))

plt.axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])

plt.plot(x, y)

plt.axes([0.5, 0.5, 0.3, 0.3])

plt.plot(x, y)

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# 建立一個新的 figure

# fig1 = plt.figure(figsize=(12, 8))

# 增新一個axes（座標軸），以供繪圖和放置資訊:

# axs = fig1.add_subplot(1,1,1) # 1x1的座標軸

# 增新很多個axes，以供繪圖和放置資訊:

# fig1.delaxes( fig1.gca() ) # 順便示範，把剛剛1x1的座標軸刪掉

fig2 = plt.figure(

num="matplotlib 05",

figsize=(12, 8),

dpi=100,

facecolor="whitesmoke",

edgecolor="r",

linewidth=1,

frameon=True,

)

# 一般的情況下，axes是"hold on"的, 也就是資料不會被覆蓋掉。

# hold on: 好處是一次要輸出一堆函數，可以把圖疊加上去。

# hold off: 可以更新圖的內容，可是全部的資訊會被洗掉（title, legend等）

# 如果要保留這些資訊，可以單獨抓出圖的內容，直接修改：

x = np.linspace(0, 6.28, 100)

y = np.sin(x)

axes = fig2.add_subplot(1, 3, 1)

axes.set_title("y = sin(x)")

(line,) = axes.plot(x, y) # 這裡回傳的line就是畫在圖上的資料

# 當發現畫錯想修改，可以對line修改：

line.set_ydata(np.cos(x))

axes = fig2.add_subplot(1, 3, 2)

axes.set_title("y = sin(x)")

(line,) = axes.plot(x, y) # 這裡回傳的line就是畫在圖上的資料

# 當發現畫錯想修改，可以對line修改：

line.set_ydata(np.cos(x))

axes = fig2.add_subplot(1, 3, 3)

axes.set_title("y = sin(x)")

(line,) = axes.plot(x, y) # 這裡回傳的line就是畫在圖上的資料

# 當發現畫錯想修改，可以對line修改：

line.set_ydata(np.cos(x))

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

N = 50 # 樣本數

x1 = np.linspace(0, 1 * np.pi, N)

x2 = np.linspace(0, 2 * np.pi, N)

y1 = np.sin(x1)

y2 = np.sin(x2)

ax1 = plt.subplot(211)

ax1.plot(x1, y1)

ax1.tick_params("x", labelbottom=False) # 取消顯示刻度標籤

ax2 = plt.subplot(212, sharex=ax1) # 共享 x 軸

ax2.plot(x2, y2)

plt.suptitle("各子圖使用同樣的x軸")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

N = 50 # 樣本數

x = np.linspace(0, 2 * np.pi, N)

y1 = np.sin(x)

y2 = np.sin(x) + 1

ax1 = plt.subplot(121)

ax1.plot(x, y1, "b")

ax2 = plt.subplot(122, sharey=ax1) # 共享 y 軸

ax2.plot(x, y2, "g--")

ax2.tick_params("y", labelleft=False) # 取消顯示刻度標籤

plt.suptitle("各子圖使用同樣的y軸")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# 建立子圖 1

x1 = np.linspace(0, 2 * np.pi, 300)

ax1 = plt.subplot(221)

ax1.plot(x1, np.sin(2 * np.pi * x1))

# 建立子圖 2

x2 = np.linspace(0, 3 * np.pi, 300)

ax2 = plt.subplot(222, sharex=ax1, sharey=ax1) # 共享x和y軸

ax2.plot(x2, np.sin(4 * np.pi * x2))

# 建立子圖 3

x3 = np.linspace(0, 2 * np.pi, 300)

ax3 = plt.subplot(223, sharex=ax1, sharey=ax1) # 共享x和y軸

ax3.plot(x3, np.sin(x3**2), "b")

# 建立子圖 4

ax4 = plt.subplot(224, sharex=ax1, sharey=ax1) # 共享x和y軸

ax4.plot(x3, 1 + np.sin(x3**2), "g--")

plt.suptitle("各子圖使用同樣的 x軸和 y軸")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# 建立子圖 1

x1 = np.linspace(0, 2 * np.pi, 300)

ax1 = plt.subplot(221)

ax1.plot(x1, np.sin(2 * np.pi * x1))

ax1.tick_params("x", labelbottom=False) # 取消顯示x軸刻度標籤

# 建立子圖 2

x2 = np.linspace(0, 3 * np.pi, 300)

ax2 = plt.subplot(222, sharex=ax1, sharey=ax1) # 共享x和y軸

ax2.plot(x2, np.sin(4 * np.pi * x2))

ax2.tick_params("x", labelbottom=False) # 取消顯示x軸刻度標籤

ax2.tick_params("y", labelleft=False) # 取消顯示y軸刻度標籤

# 建立子圖 3

x3 = np.linspace(0, 2 * np.pi, 300)

ax3 = plt.subplot(223, sharex=ax1, sharey=ax1) # 共享x和y軸

ax3.plot(x3, np.sin(x3**2), "b")

# 建立子圖 4

ax4 = plt.subplot(224, sharex=ax1, sharey=ax1) # 共享x和y軸

ax4.plot(x3, 1 + np.sin(x3**2), "g--")

ax4.tick_params("y", labelleft=False) # 取消顯示y軸刻度標籤

plt.suptitle("各子圖使用同樣的 x軸和 y軸")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

N = 50 # 樣本數

x = np.linspace(0, 2 * np.pi, N)

y = np.sin(x)

ax1 = plt.subplot(2, 2, 1) # 建立圖表

ax1.plot(x, y)

ax2 = plt.subplot(2, 2, 2) # 建立圖表

ax2.plot(x, y)

ax3 = plt.subplot(2, 2, 3) # 建立圖表

ax3.plot(x, y)

ax4 = plt.subplot(2, 2, 4) # 建立圖表

ax4.plot(x, y)

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

ax1 = plt.subplot(2, 2, 1) # 建立圖表

ax1.plot(x, y)

ax2 = plt.subplot(2, 2, 3) # 建立圖表

ax2.plot(x, y)

ax3 = plt.subplot(1, 2, 2) # 建立圖表

ax3.plot(x, y)

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

plt.figure(

num="不使用subplot畫多圖",

figsize=(12, 8),

dpi=100,

facecolor="whitesmoke",

edgecolor="r",

linewidth=1,

frameon=True,

)

plt.suptitle("在圖表的指定地方畫圖, 不用subplot")

x = np.linspace(0, 2 * np.pi, num=100, endpoint=True)

y = np.sin(x)

x_st = 0.1

y_st = 0.1

w = 0.2

h = 0.2

dx = 0.2

dy = 0.2

print("第0圖")

plt.axes([x_st + dx * 0, y_st + dy * 0, w, h])

plt.plot(x, y, "r-s")

print("第1圖")

plt.axes([x_st + dx * 1, y_st + dy * 1, w, h])

plt.plot(x, y, "g--o")

print("第2圖")

plt.axes([x_st + dx * 2, y_st + dy * 2, w, h])

plt.plot(x, y, "b-s")

print("第3圖")

plt.axes([x_st + dx * 3, y_st + dy * 3, w, h])

plt.plot(x, y, "y--o")

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

print("設定背景色")

for idx, color in enumerate("rgbyck"):

print(idx, color)

plt.subplot(321 + idx, facecolor=color)

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

plt.subplot(221) # 第一行的左圖

plt.subplot(222) # 第一行的右圖

plt.subplot(212) # 第二整行

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

# 使用subplot2grid()建立表格佈局

fig = plt.figure(figsize=(6, 6))

ax1 = plt.subplot2grid((3, 3), (0, 0), colspan=2)

ax2 = plt.subplot2grid((3, 3), (0, 2), rowspan=2)

ax3 = plt.subplot2grid((3, 3), (1, 0), rowspan=2)

ax4 = plt.subplot2grid((3, 3), (2, 1), colspan=2)

ax5 = plt.subplot2grid((3, 3), (1, 1))

for idx, ax in enumerate(fig.axes, 1):

ax.text(0.5, 0.5, "ax{}".format(idx), ha="center", va="center", fontsize=16)

plt.show()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

print("作業完成")

print("------------------------------------------------------------") # 60個

sys.exit()

print("------------------------------------------------------------") # 60個

print("------------------------------") # 30個

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