Pythonでグラフを描く：matplotlib.pyplotの使い方

Pythonでデータビジュアライゼーションを行う際には、matplotlib.pyplotが一般的に使用されます。この記事では、matplotlib.pyplotの基本的な使い方と、グラフの描画方法について解説します。

matplotlib.pyplotとは

matplotlib.pyplotは、Pythonのmatplotlibライブラリの一部で、主にグラフを出力するために使用されます。pyplotモジュールは、データビジュアライゼーションパッケージ全体を指し、欲しいプロットを作るために暗黙的かつ自動的に図形や軸を作成するインターフェースです。

matplotlib.pyplotのインポート

matplotlib.pyplotを使用するためには、まずインポートする必要があります。以下のようにインポートします。

import matplotlib.pyplot as plt

このコードは、matplotlibライブラリからpyplotモジュールをインポートし、それをpltという名前で参照できるようにしています。

グラフの描画

matplotlib.pyplotを使用してグラフを描画する基本的な手順は以下の通りです。

1. データを生成または取得します。
2. plt.plot()関数を使用してデータをプロットします。
3. plt.show()関数を使用してグラフを表示します。

以下に具体的なコード例を示します。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# データ生成
x = np.linspace(0, 10, 100)
y = x + np.random.randn(100)

# プロット
plt.plot(x, y, label="test")

# 凡例の表示
plt.legend()

# プロット表示(設定の反映)
plt.show()

このコードは、0から10までの範囲を100等分したデータをxとし、それにランダムなノイズを加えたデータをyとしています。そして、xとyのデータをプロットし、最後にplt.show()でグラフを表示しています。

以上がmatplotlib.pyplotの基本的な使い方となります。これを基に、さまざまな種類のグラフを描くことが可能です。詳細な使い方やオプションについては、公式ドキュメンテーションを参照してください。