python - 使用 matplotlib 在折线图中查找不同形状的多个数组之间的值分布

Question

我正在将 16 个具有不同形状的数组绘制到一个图上。但是，事情变得越来越困难，因为我想做的是通过基本上找到 y- 上每个点的最大值和最小值来绘制数据的最大分布该区域之间的轴和阴影。

希望它看起来像这样，除了我的线条是垂直的，所以散布会横跨 x 而不是此处所示的 y。

为简单起见，我正在使用一些非常简化的虚拟数据来找出执行此操作的最佳方法，但最终我将绘制更多长度更大且值略有不同的数据。

import matplotlib as mp
import matplotlib.pylab as plt
import numpy as np 

d1 = np.random.randint(0,10,15)
d2 = np.random.randint(0,10,20)
d3 = np.random.randint(0,10,25)
d4 = np.random.randint(0,10,30)

y1=np.linspace(0,30,15,True)
y2=np.linspace(0,30,20,True)
y3=np.linspace(0,30,25,True)
y4=np.linspace(0,30,30,True)

plt.style.use('bmh')
fig = plt.figure(figsize=(5,15))

plt.plot(d1,y1,'red')
plt.plot(d2,y2,'blue')
plt.plot(d3,y3,'green')
plt.plot(d4,y4,'orange')

plt.xticks(np.arange(0,11,1))
plt.yticks(np.arange(0,31,1))

plt.show()

使用这段代码，这就是当前情节的样子，如左图所示。我想要的是右边的东西(我用手快速做的例子)，黑线之间的区域有阴影。正如您在下面看到的，黑线沿着最外面的任何线(即每个 y 点的最小值和最大值)，然后我想在两条黑线之间为这个区域添加阴影。

感谢您的帮助或建议!

Answer 1

感谢大家的指教!我想我已经想通了，我会展示我是如何做到的。这些图表略有不同，因为我重新运行了整个代码，当然我为每个虚拟数据集获得了一组新的随机数。

我最终需要对数据进行插值，使它们的长度都相同，然后我可以将它们堆叠起来，找到每个 y 的最大值和最小值，然后绘图。您会看到插值并没有给出完美的表示，但我假设这部分是因为这些数据集非常小，值之间的步长较大，而对于较大的数据集，值之间的步长较小，它会做一点更好。

import matplotlib as mp
import matplotlib.pylab as plt
import numpy as np
import scipy.interpolate as interp

d1 = np.random.randint(0,10,15)
d2 = np.random.randint(0,10,20)
d3 = np.random.randint(0,10,25)
d4 = np.random.randint(0,10,30)

y1=np.linspace(0,30,15)
y2=np.linspace(0,30,20)
y3=np.linspace(0,30,25)
y4=np.linspace(0,30,30)

y_common = np.linspace(0,30,30)

x1 = np.interp(y_common,y1,d1)
x2 = np.interp(y_common,y2,d2)
x3 = np.interp(y_common,y3,d3)
x4 = np.interp(y_common,y4,d4)

x = np.stack((x1,x2,x3,x4))

xmax = np.max(x,axis=0)
xmin = np.min(x,axis=0)

%matplotlib inline
plt.style.use('bmh')
fig = plt.figure(figsize=(5,15))

plt.plot(d1,y1,'red')
plt.plot(d2,y2,'blue')
plt.plot(d3,y3,'green')
plt.plot(d4,y4,'orange')

plt.xticks(np.arange(0,11,1))
plt.yticks(np.arange(0,31,1))

plt.show()



fig = plt.figure(figsize=(5,15))

plt.plot(x1,y_common,'#A2A2A2')
plt.plot(x2,y_common,'#A2A2A2')
plt.plot(x3,y_common,'#A2A2A2')
plt.plot(x4,y_common,'#A2A2A2')

plt.plot(xmax,y_common,'black')
plt.plot(xmin,y_common,'black')

plt.rcParams['hatch.color'] = 'black'
plt.fill_betweenx(y_common, xmax, xmin, facecolor='none', hatch ='/', edgecolor='black', linewidth=2)

plt.xticks(np.arange(0,11,1))
plt.yticks(np.arange(0,31,1))

plt.show()

这是结果图，左边是插值前的原始图，还有插值图和一些其他更改，以匹配我希望最终图表看起来像我自己的数据。