pandas - 绘制具有不同线型的 Pandas 数据框子图

Question

我正在绘制一个包含 6 组轴的图形，每组轴都有来自 2 个 Pandas 数据帧之一的一系列 3 行(每列 1 行)。我一直在使用 matplotlib .plot:

import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

idx = pd.DatetimeIndex(start = '2013-01-01 00:00', periods =24,freq = 'H')
df1 = pd.DataFrame(index = idx, columns = ['line1','line2','line3'])
df1['line1']=  df1.index.hour
df1['line2'] = 24 - df1['line1']
df1['line3'] = df1['line1'].mean()
df2 = df1*2
df3= df1/2
df4= df2+df3

fig, ax = plt.subplots(2,2,squeeze=False,figsize = (10,10))
ax[0,0].plot(df1.index, df1,  marker='', linewidth=1, alpha=1)
ax[0,1].plot(df2.index, df2, marker='', linewidth=1, alpha=1)
ax[1,0].plot(df3.index, df3, marker='', linewidth=1, alpha=1)
ax[1,1].plot(df4.index, df4, marker='', linewidth=1, alpha=1)
fig.show()

一切都很好，matplotlib 会自动为每条线循环使用不同的颜色，但对每个图使用相同的颜色，这正是我想要的。

但是，现在我想为线条指定更多细节:为每条线选择特定的颜色，和/或更改每条线的线条样式。 This link展示了如何将多个线型传递给 Pandas 图。例如使用

 ax = df.plot(kind='line', style=['-', '--', '-.'])

所以我需要:

1. 将样式列表传递给我上面的 subplot 命令，但 style 无法识别，并且它不接受 linestyle 或 color 的列表>。有没有办法做到这一点？或

2. 使用df.plot:

   fig, ax = plt.subplots(2,2,squeeze=False,figsize = (10,10))
ax[0,0] = df1.plot(style=['-','--','-.'], marker='', linewidth=1, alpha=1)
ax[0,1] = df2.plot(style=['-','--','-.'],marker='', linewidth=1, alpha=1)
ax[1,0] = df3.plot(style=['-','--','-.'],marker='', linewidth=1, alpha=1)
ax[1,1] = df4.plot(style=['-','--','-.'], marker='', linewidth=1, alpha=1)
fig.show()

...但是随后将每个图绘制为单独的图形。我看不到如何将多个 Pandas 图放在同一个图上。

我怎样才能使这两种方法都起作用？

Answer 1

使用 matplotlib

使用 matplotlib，您可以为轴定义一个循环器以自动循环颜色和线型。 (见 this answer)。

import numpy as np; np.random.seed(1)
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

f = lambda i: pd.DataFrame(np.cumsum(np.random.randn(20,3),0))
dic1= dict(zip(range(3), [f(i) for i in range(3)]))
dic2= dict(zip(range(3), [f(i) for i in range(3)]))
dics = [dic1,dic2]
rows = range(3)

def set_cycler(ax):
    ax.set_prop_cycle(plt.cycler('color', ['limegreen', '#bc15b0', 'indigo'])+
                      plt.cycler('linestyle', ["-","--","-."]))

fig, ax = plt.subplots(3,2,squeeze=False,figsize = (8,5))
for x in rows:
    for i,dic in enumerate(dics):
        set_cycler(ax[x,i])
        ax[x,i].plot(dic[x].index, dic[x],  marker='', linewidth=1, alpha=1)
    
plt.show()

使用 Pandas

使用 pandas，您确实可以为 df.plot() 方法提供可能的颜色和线条样式列表。此外，您需要告诉它要在哪些轴上绘制 (df.plot(ax=ax[i,j]))。

import numpy as np; np.random.seed(1)
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt


f = lambda i: pd.DataFrame(np.cumsum(np.random.randn(20,3),0))
dic1= dict(zip(range(3), [f(i) for i in range(3)]))
dic2= dict(zip(range(3), [f(i) for i in range(3)]))
dics = [dic1,dic2]
rows = range(3)

color = ['limegreen', '#bc15b0', 'indigo']
linestyle = ["-","--","-."]

fig, ax = plt.subplots(3,2,squeeze=False,figsize = (8,5))
for x in rows:
    for i,dic in enumerate(dics):
        dic[x].plot(ax=ax[x,i], style=linestyle, color=color, legend=False)
        
    
plt.show()