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目录
时间趋势可视化-柱形图
第1关：“大胃王”比赛数据柱形图绘制——绘制柱形图的基本步骤
任务描述
相关知识
观察和处理数据
绘制柱形图
编程要求
测试说明
第2关：“大胃王”比赛数据柱形图绘制——柱形图展示优化
任务描述
相关知识
对柱形图进行美化
将柱形图保存为 PDF 文件或 png 文件
编程要求
测试说明
时间趋势可视化-柱形图
第1关：“大胃王”比赛数据柱形图绘制——绘制柱形图的基本步骤
任务描述
本关任务：根据实训提供的“大胃王”比赛数据绘制柱形图，熟悉柱形图绘制的基本步骤。
相关知识
为了完成本关任务，你需要掌握：
- 观察和处理数据；
- 绘制柱形图的基本步骤。
观察和处理数据
先导入
matplotlib和pandas，用pandas中的read_csv()方法读取 csv 格式文件。
import pandas as pd #导入pandas，用于生成满足绘图要求的数据格式from matplotlib import pyplot as plt #导入matplotlib，用于绘制柱形图from matplotlib.backends.backend_pdf import PdfPages #用于将图片保存成pdfhot_dog = pd.read_csv(r"matplotlib_bar/csv/hot-dog-contest-winners.csv") #返回值为二维标记数据结构DataFramehot_dog.head() #返回前五行数据让我们先看看数据文件的前5行内容：
Year Winner Dogs eaten Country New record 1980 Paul Siederman & Joe Baldini 9.1 United States 0 1981 Thomas DeBerry 9.1 United States 0 1982 Steven Abrams 11.0 United States 0 1983 Luis Llamas 19.5 Mexico 0 1984 Birgit Felden 9.5 Germany 0 这个数据展示的是自1980年开始，每年吃热狗大赛的冠军姓名，冠军吃掉热狗的数量，冠军的国籍，以及是否打破纪录（0表示没有破纪录，1表示破纪录）。
绘制柱形图
首先简单介绍一下绘制柱形图的 bar 函数：
matplotlib.pyplot.bar(x, height, width=0.8, bottom=None, *, align='center', data=None, **kwargs)[source]参数：
- x：x 坐标，数据类型
int，float- height：柱形高度，数据类型
int，float- width：柱形宽度，默认
0.8，范围0 - 1之间- bottom：条形的起始位置，也是 y 轴的起始坐标
- align：条形的中心位置，
center,edge边缘- color：条形的颜色，
r,b,g,#123465等，默认b- edgecolor：边框的颜色，同上
- linewidth：边框的宽度，默认无，
int类型- tick_label：下标的标签，可以是元组类型的字符组合
- log：y 轴使用科学计算法表示，
bool类型- orientation：是竖直条还是水平条，竖直：
vertical，水平条：horizontal其中，最基本和最常用的是
x,height,width和color四个参数。 接下来让我们开始画一张不同年份冠军吃掉热狗数量的柱形图。
fig, ax = plt.subplots() #subplots返回画布和子图axis.bar(hot_dog["Year"],hot_dog["Dogs eaten"]) #绘制柱形图，第一个参数为x轴变量，第二个参数为y轴变量plt.show() #显示图像此时生成的图像如下图1所示：
图1 默认生成的柱形图
编程要求
根据提示，在右侧编辑器 Begin-End 区间补充代码，绘制一张不同年份冠军吃掉热狗数量的柱形图。
测试说明
平台会对你编写的代码进行测试，如果你的图形与正确答案图形一致，则通关。
# -*- coding: utf-8 -*-
import pandas as pd
from matplotlib import pyplot as plthot_dog = pd.read_csv(r"matplotlib_bar/csv/hot-dog-contest-winners.csv")def plot(): # ********* Begin *********#fig, ax = plt.subplots() #subplots返回画布和子图 ax.bar(hot_dog["Year"],hot_dog["Dogs eaten"]) #绘制柱形图，第一个参数为x轴变量，第二个参数为y轴变量 plt.show() #显示图像 # ********* End *********#plt.savefig('matplotlib_bar/studentfile/studentanswer/level_1/US.png')plt.close()第2关：“大胃王”比赛数据柱形图绘制——柱形图展示优化
任务描述
本关任务：根据实训提供的“大胃王”比赛数据绘制柱形图，并存为 PDF 或 png 文件。
相关知识
为了完成本关任务，你需要掌握：
- 对柱形图进行美化；
- 将柱形图保存为 PDF 文件或 png 文件。
对柱形图进行美化
关卡1中的柱形图看起来平平无奇，打破记录的年份这一信息也没有体现，如果我们需要突出打破记录的年份呢？如何用不同的颜色进行表示？此外，系统默认的颜色饱和度很高，能选择更赏心悦目的颜色吗？当然可以！
突出破纪录的年份 在关卡1的基础上，这一步我们可以写一个函数，根据年份是否打破纪录，赋予不同的颜色，然后把各个年份应显示的颜色放入一个列表中。
def newRecordColor():"打破记录的年份显示为粉红色，其余年份为灰绿色"list=[]for i in hot_dog["New record"]:if i==1:list.append("#DB7093") #打破记录的年份显示为粉红色else:list.append("#5F9F9F") #其余年份显示为灰绿色return list别忘了将代码
axis.bar(hot_dog["Year"],hot_dog["Dogs eaten"])修改为
ax.bar(hot_dog["Year"],hot_dog["Dogs eaten"],color=newRecordColor()) #添加指定的颜色光秃秃的柱形图并不能让别人快速理解数据的含义，因此，我们应当为柱形图添加必要的文字说明：
ax.set_xlabel("Year") #设置x轴标签ax.set_ylabel("Dogs Eaten") #设置y轴标签ax.set_title("Hotdog game scores 1980-2010") #设置标题ax.set_xlim(1979,2011) #设置x轴数据限值此时生成的图像如下图1所示：
图1 突出打破纪录年份后的柱形图
调整柱子的间距 图1看起来还不错，只是柱子之间太拥挤了，可以修改宽度，将代码：
ax.bar(hot_dog["Year"],hot_dog["Dogs eaten"],color=newRecordColor())修改为
ax.bar(hot_dog["Year"],hot_dog["Dogs eaten"],width=[0.6],color=newRecordColor()) #添加指定的宽度然后修改画布的尺寸，添加代码：
plt.rcParams['figure.figsize'] = (8.0, 4.0) #设置figure_size尺寸此时生成的图像如下图2如所示：
图2 美化后的柱形图
将柱形图保存为 PDF 文件或 png 文件
如果后续想要用 Illustrator 对图片进行美化，可以将图片保存为 PDF 格式，添加代码：
pdf =PdfPages('matplotlib_bar/studentfile/studentanswer/level_2/hotdog.pdf') #设置pdf保存的路径和文件名pdf.savefig(fig) #将画布内容保存为PDFplt.close() #关闭画布窗口pdf.close() #关闭PDF文件如果想将图片保存为 png 格式文件，则添加代码：
plt.savefig('matplotlib_bar/studentfile/studentanswer/level_2/hotdog.png') #保存png文件plt.close() #关闭画布窗口编程要求
根据提示，在右侧编辑器 Begin-End 区间补充代码，绘制柱形图，并突出美国人获胜的年份。其中美国人获胜的年份显示为粉红色（
#DB7093），其余年份显示为灰绿色（#5F9F9F），画布大小等设置与上文保持一致。测试说明
平台会对你编写的代码进行测试，如果你的图形与正确答案图形一致，则通关。 图片预期输出示例：
开始你的任务吧，祝你成功！
# -*- coding: utf-8 -*-
import pandas as pd
from matplotlib import pyplot as plthot_dog = pd.read_csv(r"matplotlib_bar/csv/hot-dog-contest-winners.csv")def plot(): # ********* Begin *********#fig, ax = plt.subplots() #subplots返回画布和子图 ax.bar(hot_dog["Year"],hot_dog["Dogs eaten"],width=[0.6],color=unitedStatesColor()) #添加指定的宽度ax.set_xlabel("Year") #设置x轴标签 ax.set_ylabel("Dogs Eaten") #设置y轴标签 ax.set_title("Hotdog game scores 1980-2010") #设置标题 ax.set_xlim(1979,2011) #设置x轴数据限值 plt.rcParams['figure.figsize'] = (8.0, 4.0) #设置figure_size尺寸 # ********* End *********#plt.savefig('matplotlib_bar/studentfile/studentanswer/level_2/US.png')plt.close()def unitedStatesColor():# ********* Begin *********#list=[] for i in hot_dog["Country"]: if i=='United States': list.append("#DB7093") #打破记录的年份显示为粉红色 else: list.append("#5F9F9F") #其余年份显示为灰绿色 return list # ********* End *********#
