使用海龜繪相簿繪製條形圖的 Python 程式
資料的圖形化表示提供了對資料複雜子結構的增強理解,它幫助我們輕鬆解釋隱藏的模式和趨勢。想象一下,如果我們可以透過程式設計的方式繪製類似的關係圖,那將會多麼方便?Python 提供了一個強大的模組,專門用於執行此類操作,它被稱為“turtle”。
“turtle”模組是 Python 的內建庫,允許我們在“海龜圖形螢幕”上繪製圖形。在本文中,我們將使用這個海龜模組建立一個條形圖。
瞭解海龜模組
海龜模組使用一個虛擬的海龜物件來建立圖形。該模組與不同的函式相關聯,這些函式使海龜物件能夠在螢幕上移動並在其上繪製圖形。讓我們討論一下建立條形圖所需的各種函式。
用於建立條形圖的海龜函式
Turtle() − 此函式建立一個新的海龜物件。
fillcolor() − 此函式設定海龜顏色,用於填充條形。
begin_fill() − 此函式開始填充過程並記住起始點。
left() − 此函式使海龜向左旋轉 90 度。
right() − 此函式使海龜向右旋轉 90 度。
forward() − 此函式使海龜向前移動指定的單位。
write() − 此函式將在條形上寫一個字串(高度值)。
end_fill() − 此函式關閉條形並停止填充過程。
所有這些函式一起建立了一個條形圖,但我們必須準備一個合適的程式才能使這些函式作為一個單元工作。現在我們已經瞭解了機制,讓我們繪製一個條形圖。
繪製條形圖
海龜模組的靈感來自 LOGO 程式語言,它允許使用者在虛擬螢幕上建立形狀。為了繪製條形圖,我們需要將海龜設定在螢幕的左下角。預設情況下,海龜位於中心 (0,0),但我們可以使用“setworldcoordinates()” 方法更改這些座標。
此方法允許使用者重新調整視窗大小並使其適合資料。它採用四個座標 -
左下角和右下角的 X&Y 軸座標。
左上角和右上角的 X&Y 軸座標。
此方法充當重置工具,並根據資料大小調整座標。我們使用最大條形高度值和總空間值來設定這些座標。
示例
以下是上述概念的實現。
我們將建立一個函式,該函式將“海龜物件”、“條形高度”和“條形顏色”作為引數。在此之後,我們將對函式進行程式設計,以繪製高度和顏色不同的條形。
不同的高度和顏色值將以列表的形式傳遞,我們將透過迭代為每個值呼叫該函式。
最後,我們將使用海龜物件製作一支筆並開始繪製過程。繪製完成後,我們將關閉海龜例項。海龜圖形螢幕是透過“Screen()”方法建立的。
示例
import turtle def BarGraph(turtleOBJ, Bar_height, Bar_color): turtleOBJ.fillcolor(Bar_color) turtleOBJ.begin_fill() turtleOBJ.left(90) turtleOBJ.forward(Bar_height) turtleOBJ.write(str(Bar_height)) turtleOBJ.right(90) turtleOBJ.forward(80) turtleOBJ.right(90) turtleOBJ.forward(Bar_height) turtleOBJ.left(90) turtleOBJ.end_fill() Bar_heights = [23, 94, 42, 150, 200, 56, 240,40] Bar_color = ["orange", "purple", "green", "red", "black", "grey", "white", "violet"] maxBarVal = max(Bar_heights) Graph_Range = len(Bar_heights) Space = 20 screen = turtle.Screen() screen.setworldcoordinates(0 - Space, 0 - Space, 50 * Space, maxBarVal + Space) screen.bgcolor("Brown") turtleOBJ = turtle.Turtle() turtleOBJ.pensize(3) for bar in range(len(Bar_heights)): BarGraph(turtleOBJ, Bar_heights[bar], Bar_color[bar]) screen.exitonclick()
輸出
其他見解
我們可以為這個條形圖新增框架,還可以設計 X 和 Y 軸的刻度。海龜模組嚴格用於根據我們擁有的資料建立圖形。我們不能將其用於統計估計。雖然它可以與其他強大的 Python 庫(如“NumPy”和“Pandas”)結合使用,為它們提供統計和視覺化功能。對於更深入和精確的估計,我們使用“matplotlib”庫。
結論
本文解釋了海龜模組的機制以及如何使用它來建立條形圖。我們討論了可用於在海龜圖形螢幕上以程式設計方式生成條形圖的各種函式和引數。程式中使用的值基於我們想要視覺化的資料,並且不能進一步進行統計解釋。