从零开始学Python【16】--matplotlib(雷达图)

从零开始学Python【16】--matplotlib(雷达图)

前言

Python绘制雷达图（或蛛网图），雷达图可以很好刻画出某些指标的横向或纵向的对比关系，例如近三年营业额、客单价、新客招募等指标的同比情况对比，完全就可以通过雷达图让数据一目了然。很不幸的是，matplotlib模块中并没有特制雷达图的封装函数，我们只能换一只思路来实现了。

雷达图的绘制

# 导入第三方模块import numpy as npimport matplotlib.pyplot as plt# 中文和负号的正常显示plt.rcParams['font.sans-serif'] = 'Microsoft YaHei'plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False# 使用ggplot的绘图风格plt.style.use('ggplot')# 构造数据values = [3.2,2.1,3.5,2.8,3]feature = ['个人能力','QC知识','解决问题能力','服务质量意识','团队精神']N = len(values)# 设置雷达图的角度，用于平分切开一个圆面angles=np.linspace(0, 2*np.pi, N, endpoint=False)# 为了使雷达图一圈封闭起来，需要下面的步骤values=np.concatenate((values,[values[0]]))angles=np.concatenate((angles,[angles[0]]))# 绘图fig=plt.figure()# 这里一定要设置为极坐标格式ax = fig.add_subplot(111, polar=True)# 绘制折线图ax.plot(angles, values, 'o-', linewidth=2)# 填充颜色ax.fill(angles, values, alpha=0.25)# 添加每个特征的标签ax.set_thetagrids(angles * 180/np.pi, feature)# 设置雷达图的范围ax.set_ylim(0,5)# 添加标题plt.title('活动前后员工状态表现')# 添加网格线ax.grid(True)# 显示图形plt.show()

非常简单吧，一张雷达图就这么造出来了。其思想也非常简单，即先把常见的二维坐标变换成极坐标，然后在极坐标的基础上绘制折线图，如果需要填充颜色的话就是要fill方法。一般而言这样的雷达图没有什么意义，因为我们用雷达图通常是要实现多个对象的对比，所以，该如何绘制多条线的雷达图呢？可以参考下面的代码：

# 导入第三方模块import numpy as npimport matplotlib.pyplot as plt# 中文和负号的正常显示plt.rcParams['font.sans-serif'] = 'Microsoft YaHei'plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False# 使用ggplot的绘图风格plt.style.use('ggplot')# 构造数据values = [3.2,2.1,3.5,2.8,3]values2 = [4,4.1,4.5,4,4.1]feature = ['个人能力','QC知识','解决问题能力','服务质量意识','团队精神']N = len(values)# 设置雷达图的角度，用于平分切开一个圆面angles=np.linspace(0, 2*np.pi, N, endpoint=False)# 为了使雷达图一圈封闭起来，需要下面的步骤values=np.concatenate((values,[values[0]]))values2=np.concatenate((values2,[values2[0]]))angles=np.concatenate((angles,[angles[0]]))# 绘图fig=plt.figure()ax = fig.add_subplot(111, polar=True)# 绘制折线图ax.plot(angles, values, 'o-', linewidth=2, label = '活动前')# 填充颜色ax.fill(angles, values, alpha=0.25)# 绘制第二条折线图ax.plot(angles, values2, 'o-', linewidth=2, label = '活动后')ax.fill(angles, values2, alpha=0.25)# 添加每个特征的标签ax.set_thetagrids(angles * 180/np.pi, feature)# 设置雷达图的范围ax.set_ylim(0,5)# 添加标题plt.title('活动前后员工状态表现')# 添加网格线ax.grid(True)# 设置图例plt.legend(loc = 'best')# 显示图形plt.show()

发现了吧，如果要绘制多个对象的雷达图，只需多执行几个绘制折线图的语句即可。总体来说，这张图绘制的还算可以，但总是觉得有点拥挤，不自在。其实在matplotlib官网中，也提供了绘制雷达图的API，只不过代码量非常大，感兴趣的话，可以前去查看（导入第三方模块import pygal# 调用Radar这个类，并设置雷达图的填充，及数据范围radar_chart = pygal.Radar(fill = True, range=(0,5))# 添加雷达图的标题radar_chart.title = '活动前后员工状态表现'# 添加雷达图各顶点的含义radar_chart.x_labels = ['个人能力','QC知识','解决问题能力','服务质量意识','团队精神']# 绘制两条雷达图区域radar_chart.add('活动前', [3.2,2.1,3.5,2.8,3])radar_chart.add('活动后', [4,4.1,4.5,4,4.1])# 保存图像radar_chart.render_to_file('radar_chart.svg')

结语

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