[matplotlib] 기본 사용

작성일자 : 2024-09-23

Ver 0.1.1

참고 사이트 : wiki docs

pyplot 소개

matplotlib.pyplot 모듈은 MATLAB과 비슷하게 명령어 스타일로 동작하는 함수의 모음이다.

matplotlib.pyplot 모듈의 각각의 함수를 사용해서 간편하게 그래프를 만들고 변화를 줄 수 있다.

예를 들어, 그래프 영역을 만들고, 몇 개의 선을 표현하고, 레이블로 꾸미는 등의 일을 할 수 있다.

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기본 그래프 그리기

 

예제1

import matplotlib.pyplot as plt

plt.plot([1,2,3,4])
plt.show()

 

pyplot.plot() 함수에 하나의 숫자 리스트를 입력함으로써 아래와 같은 그래프가 그려진다.

plot() 함수는 리스트의 값들이 y 값들이라고 가정하고, x 값 [0, 1, 2, 3]을 자동으로 만들어낸다.

matplotlib.pyplot 모듈의 show() 함수는 그래프를 화면에 나타나도록 한다.

예제2

import matplotlib.pyplot as plt

plt.plot([1,2,3,4],[1,4,9,16])
plt.show()

 

plot() 함수는 다양한 기능을 포함하고 있어서, 임의의 개수의 인자를 받을 수 있다.

예를 들어, 아래와 같이 입력하면, x-y 값을 그래프로 나타낼 수 있다.

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스타일 지정하기

예제

import matplotlib.pyplot as plt

plt.plot([1, 2, 3, 4], [1, 4, 9, 16], 'ro')
plt.axis([0, 6, 0, 20])
plt.show()

x, y 값 인자에 대해 선의 색상과 형태를 지정하는 포맷 문자열 (Format string)을 세번째 인자에 입력할 수 있다.

포맷 문자열 ‘ro’는 빨간색 (‘red’)의 원형 (‘o’) 마커를 의미한다. 또한, 예를 들어 ‘b-‘는 파란색 (‘blue’)의 실선 (‘-‘)을 의미다.

matplotlib.pyplot 모듈의 axis() 함수를 이용해서 축의 범위 [xmin, xmax, ymin, ymax]를 지정했다.

결과는 아래와 같다.

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여러 개의 그래프 그리기

예제

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# 200ms 간격으로 균일하게 샘플된 시간
t = np.arange(0., 5., 0.2)

# 빨간 대쉬, 파란 사각형, 녹색 삼각형
plt.plot(t, t, 'r--', t, t**2, 'bs', t, t**3, 'g^')
plt.show()

Matplotlib에서는 일반적으로 NumPy 어레이를 이용하게 되는데,

사실 NumPy Array를 사용하지 않더라도 모든 시퀀스는 내부적으로 NumPy Array로 변환된다.

이 예제는 다양한 스타일을 갖는 여러 개의 곡선을 하나의 그래프로 나타낸다.

결과는 아래와 같다.