複数のグラフを表示する方法

ここでは以下を説明する。

• 複数のグラフを表示する2つの方法
• サブプロットのグラフを整形

複数のグラフを表示する

複数のグラフを表示するためには二通りの方法がある。

1. subplots()を使ってあらかじめエリアを作成
2. subplot()でグラフを追加
3. サブプロットのグラフを整形-subplot()

subplots()を使ってあらかじめエリアを作成

matplotlib.pyplot.subplots — Matplotlib 3.1.1 documentation

matplotlib.pyplot.subplots(nrows=1, ncols=1, sharex=False, sharey=False, squeeze=True, subplot_kw=None, gridspec_kw=None,

• nrows, ncolsにグリッドの行数、列数を指定する。例えばnrow2=2, ncols=2ならグリッド数は2×2で4になる。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline
x = np.linspace(0, 10, 100)

fig, ax = plt.subplots(2)
ax[0].plot(x, np.sin(x))
ax[1].plot(x, np.cos(x))

subplot()でグラフを追加

subplot(nrows, ncols, index, **kwargs)

• nrows, ncols, indexにそれぞれ、サブプロットの場所を示す、行、列、インデックスを指定する。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline
x = np.linspace(0, 10, 100)

fig = plt.figure()
plt.subplot(2,1,1)
plt.plot(x, np.sin(x))
plt.subplot(2,1,2)
plt.plot(x, np.cos(x))

サブプロットのグラフを整形

サブプロットのグラフを整形-subplots()

subplots()でグラフ描画エリアを作成し、サブププロットにグラフを描画することはできた。このグラフを整形する手順を下記に示す。

この手順はsubplotsで戻されたaxes.Axesを利用する。

axes.Axes — Matplotlib 3.1.1 documentation

グラフの整形はタイトル、ラベル等はAxis Labels, title, and legend

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline
x = np.linspace(0, 10, 100)

fig, ax = plt.subplots(2)
ax[0].plot(x, np.sin(x))
ax[0].set_title("Sin(X)")
ax[0].set_xlabel("Subplot 1 - x")
ax[0].set_ylabel("Subplot 1 - y")


ax[1].plot(x, np.cos(x))
ax[1].set_title("Cos(X)")
ax[1].set_xlabel("Subplot 2 - x")
ax[1].set_ylabel("Subplot 2 - y")

さて上記のグラフでは2つ目のグラフのタイトルが一つ目のグラフのx軸ラベルとオーバーラップしている。そのためx軸ラベルは表示されていない。このような場合にはpyplot.tight_layoutを使う。

Tight Layout guide — Matplotlib 3.1.1 documentation

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline
x = np.linspace(0, 10, 100)

fig, ax = plt.subplots(2)
ax[0].plot(x, np.sin(x))
ax[0].set_title("Sin(X)")
ax[0].set_xlabel("Subplot 1 - x")
ax[0].set_ylabel("Subplot 1 - y")


ax[1].plot(x, np.cos(x))
ax[1].set_title("Cos(X)")
ax[1].set_xlabel("Subplot 2 - x")
ax[1].set_ylabel("Subplot 2 - y")

# こちらを追加
plt.tight_layout()

サブプロットのグラフを整形-subplot()

subplot()の場合にはサブプロットを選択後にpyplotを利用してグラフを整形する。オーバーラップは発生するのでpyplot.tight_layout()は必ずよびだす。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline
x = np.linspace(0, 10, 100)

fig = plt.figure()
plt.subplot(2,1,1)
plt.title("Sin(X)")
plt.xlabel("Subplot 1 - x")
plt.ylabel("Subplot 1 - y")
plt.plot(x, np.sin(x))
plt.tight_layout()

plt.subplot(2,1,2)
plt.plot(x, np.cos(x))
plt.title("Cos(X)")
plt.xlabel("Subplot 2 - x")
plt.ylabel("Subplot 2 - y")
plt.plot(x, np.sin(x))
plt.tight_layout()