複数のグラフ - matplotlib - python

■インポート

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.gridspec as gridspec

 matplotlibの gridspec を追加でインポート
 以降の呼び出し簡略化のため「gridspec」と名前を付ける

■複数のグラフを描写

・表示用データ

#-10～10
lsX = range(-10, 11)

#-10～10の2乗
lsY = [a**2 for a in range(-10, 11)]

・下地作成

fig = plt.figure(tight_layout=True)
fig.suptitle('fig title')

plt.show()

  plt.figure() でインスタンス作成
  tight_layout=True を指定しておくとグラフが重なって描写されるのを防ぐ
  fig.suptitle() でタイトルを追加

・分割数を指定

gs = gridspec.GridSpec(3, 3)

  gridspec.GridSpec(行数, 列数) で行数と列数を指定してインスタンス作成

・位置を指定してグラフを描写

fig = plt.figure(tight_layout=True)
fig.suptitle('fig title')

gs = gridspec.GridSpec(3, 3)

ax1 = fig.add_subplot(gs[0, 1])
ax1.plot(lsX, lsY)
ax1.set_title('plot')

ax2 = fig.add_subplot(gs[1, 2])
ax2.bar(lsX, lsY)
ax2.set_title('bar')

ax3 = fig.add_subplot(gs[2, 0])
ax3.scatter(lsX, lsY)
ax3.set_title('scatter')

plt.show()

  fig.add_subplot() で描写する位置を指定してインスタンス作成
 位置は gs[行, 列] で指定（ 0 始まり）
 後はインスタンスから .plot() などでグラフを描写

fig = plt.figure(tight_layout=True)
fig.suptitle('fig title')

gs = gridspec.GridSpec(3, 3)

ax1 = fig.add_subplot(gs[0:2, 0:2])
ax1.plot(lsX, lsY)
ax1.set_title('plot')

ax2 = fig.add_subplot(gs[0:2, 2])
ax2.bar(lsX, lsY)
ax2.set_title('bar')

ax3 = fig.add_subplot(gs[2, :])
ax3.scatter(lsX, lsY)
ax3.set_title('scatter')

plt.show()

  gs[行, 列] は「 : 」を使って範囲を指定できる
 ※「n:m」は「n以上m未満」の範囲、「:」だけ指定すると全範囲となる

・分割範囲の大きさを比率で指定する

fig = plt.figure(tight_layout=True)
fig.suptitle('fig title')

gs = gridspec.GridSpec(2, 2, height_ratios=[1, 2], width_ratios=[3, 1])

ax1 = fig.add_subplot(gs[0, 0])
ax1.plot(lsX, lsY)
ax1.set_title('plot')

ax2 = fig.add_subplot(gs[1, 1])
ax2.bar(lsX, lsY)
ax2.set_title('bar')

plt.show()

  gridspec.GridSpec() に height_ratios=[] （縦方向）、 width_ratios=[] （横方向）で分割の比率を指定

■おまけ

・axesインスタンスのグラフ装飾

fig = plt.figure(tight_layout=True)
fig.suptitle('fig title')

gs = gridspec.GridSpec(1, 2)

ax1 = fig.add_subplot(gs[0, 0])
ax1.plot(lsX, lsY, color='red', label='y')
ax1.set_title('plot')
ax1.set_xlabel('x-label')
ax1.set_ylabel('y-label')
ax1.legend()
ax1.grid()

ax2 = fig.add_subplot(gs[0, 1])
ax2.bar(lsX, lsY, color='blue', label='y')
ax2.set_title('bar')
ax2.legend()
ax2.tick_params('x', labelrotation=45)
ax2.yaxis.set_ticks([])

plt.show()