python excel 次坐标轴画图

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mob649e816aeef7 2024-09-01 04:13:11 ©著作权

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使用 Python 在 Excel 中绘制次坐标轴图

在数据分析与可视化领域，Excel 是一个广泛使用的工具，能够通过绘制图表来提供更直观的数据理解。通过 Python，我能更高效地生成和操作 Excel 文件。今天，我们将关注如何在 Excel 中利用 Python 绘制带有次坐标轴的图表。

什么是次坐标轴

次坐标轴是指在主坐标轴旁边用于展示另一组数据的坐标轴。在一些情况下，数据的取值范围截然不同，使用次坐标轴可以使得两组数据在同一个图表中更易于对比。

例如，一个企业的销售额（以千元为单位）和利润率（以百分比为单位）可能会有很大的差距，使用次坐标轴可以更清晰地呈现这两者的关系。

安装必要的库

在开始之前，请确保你已安装 pandas 和 openpyxl 库。这两个库能帮助你读取和操作 Excel 文件。

你可以通过以下命令安装：

pip install pandas openpyxl matplotlib

示例数据

在本例中，我们将使用一个简单的示例数据集，该数据集包含时间、销售额和利润率三个字段。数据将存储在一个 Excel 文件中。

创建示例数据集

import pandas as pd

# 创建示例数据
data = {
    '时间': ['2021-01', '2021-02', '2021-03', '2021-04', '2021-05'],
    '销售额': [100, 150, 200, 250, 300],    # 单位：千元
    '利润率': [10, 15, 20, 25, 30]          # 单位：%
}

# 转换为 DataFrame
df = pd.DataFrame(data)

# 输出 DataFrame 到 Excel
df.to_excel('sales_data.xlsx', index=False)

绘制图表

接下来，我们将使用 matplotlib 来读取 Excel 中的数据，并绘制出带次坐标轴的图表。

示例代码

import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

# 读取 Excel 文件
df = pd.read_excel('sales_data.xlsx')

# 创建一个新的图形
fig, ax1 = plt.subplots()

# 绘制销售额
ax1.bar(df['时间'], df['销售额'], color='b', alpha=0.6, label='销售额 (千元)')
ax1.set_xlabel('时间')
ax1.set_ylabel('销售额 (千元)', color='b')

# 创建次坐标轴
ax2 = ax1.twinx()
ax2.plot(df['时间'], df['利润率'], color='r', marker='o', label='利润率 (%)')
ax2.set_ylabel('利润率 (%)', color='r')

# 添加图例
ax1.legend(loc='upper left')
ax2.legend(loc='upper right')

# 展示图形
plt.title('销售额与利润率对比图')
plt.show()

代码解析

数据读取：使用 pd.read_excel() 读取 Excel 中的数据。
绘图：
- 使用 ax1.bar() 绘制柱状图表示销售额。
- 使用 ax1.twinx() 创建次坐标轴，并通过 ax2.plot() 绘制利润率的折线图。
添加图例：使用 legend() 函数添加图例，以区分两个数据系列。

图表展示

sequenceDiagram
    participant A as 用户
    participant B as Python程序
    participant C as Excel文件

    A->>B: 发送请求
    B->>C: 读取销售数据
    C-->>B: 返回数据
    B->>A: 绘制图表展示

上面的图表将清晰地显示出销售额和利润率在同一时间段内的变化，并通过不同的颜色和坐标轴进行区分。