python - 如何绘制带有注释的水平堆积条

Question

• 我在 matplotlib 上使用离散分布示例作为水平条形图示例离散分布作为水平条形图来创建一个图表，显示 2017 年什罗普郡选举中的投票份额。

• 然而，因为我不知道如何操作数据，我不得不在程序中手动输入我的数据，这显然是我自己的无知造成的。

• 我在 CSV 文件中有相关数据，因此可以将其作为数据框加载。

  • CSV 对每个选区都有一行，其中有 63 列，每个党派（保守党、LD、工党、格林、独立党）的投票百分比列有 5 个实质性列。

• 我想要关于如何更改数据形式的建议，使其类似于此图表的输入。

• 我不确定它是什么，但似乎可能是带有键和值的字典类型：

我的数据部分内容如下：

import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt

category_names = ['Labour', 'LD', 'Indep', 'Green', 'Tory']
results = {'Abbey': [16, 56, 4,0, 24],
           'Albrighton': [0, 0, 32, 0, 68],
           'Alveley & Claverley': [0, 25, 0, 0, 75],
           'Bagley': [30, 30, 0, 0, 40],
           'Battlefield': [34, 0, 0, 9, 57],
           'Bayston Hill, Column & Sutton': [53, 4, 3, 7, 33],
           'Belle Vue': [43,28,0,5,24]}


# setup dataframe using the dict provided in the OP
df = pd.DataFrame(results, index=category_names)

# display(df)
        Abbey  Albrighton  Alveley & Claverley  Bagley  Battlefield  Bayston Hill, Column & Sutton  Belle Vue
Labour     16           0                    0      30           34                             53         43
LD         56           0                   25      30            0                              4         28
Indep       4          32                    0       0            0                              3          0
Green       0           0                    0       0            9                              7          5
Tory       24          68                   75      40           57                             33         24

• 当作为熊猫数据框输入时，我试图直接从 csv 文件中获取要像这样格式化的数据。

• 尝试了 values 方法和to_dict方法，虽然他们得到的数据看起来相似，但它们并不完全正确。

  • 我认为有必要将数据划分为键和值，但这就是我的知识达到极限的地方。

Answer 1

• df两个选项都使用来自 OP 的DataFrame 。
• pandas.DataFrame.plot与参数一起使用stacked=True

选项 1：'Party'作为 y 轴

matplotlib从版本 3.4.2 开始使用

• 采用matplotlib.pyplot.bar_label
• 有关其他格式选项，请参阅matplotlib：条形标签演示页面。
• 在pandas 1.3.2、python 3.8^1.和matplotlib 3.4.2^{1 中测试。}
  • ^{1. 所需的最低版本}
  • labels = [f'{v.get_width():.0f}' if v.get_width() > 0 else '' for v in c ]不使用赋值表达式 ( :=)
• 用于.get_height()竖线。

ax = df.plot.barh(stacked=True, cmap='tab10', figsize=(16, 10))

for c in ax.containers:

    # format the number of decimal places and replace 0 with an empty string
    labels = [f'{w:.0f}' if (w := v.get_width()) > 0 else '' for v in c ]
    
    ax.bar_label(c, labels=labels, label_type='center')

使用matplotlib3.4.2 之前的版本

• 在循环中提取.patch组件，然后仅绘制大于 0 的值的注释。

# plot 
ax = df.plot.barh(stacked=True, cmap='tab10', figsize=(16, 10))

# annotations:
for p in ax.patches:
    left, bottom, width, height = p.get_bbox().bounds
    if width > 0:
         ax.annotate(f'{width:0.0f}', xy=(left+width/2, bottom+height/2), ha='center', va='center')

选项 2：'Ward'作为 y 轴

• 用于pandas.DataFrame.T交换Index和Columns
  • 'Ward'现在将成为索引'Party'并将成为列

# transpose df from the OP so Party is the in the columns and Ward is the index
dft = df.T

# display(dft)
                               Labour  LD  Indep  Green  Tory
Abbey                              16  56      4      0    24
Albrighton                          0   0     32      0    68
Alveley & Claverley                 0  25      0      0    75
Bagley                             30  30      0      0    40
Battlefield                        34   0      0      9    57
Bayston Hill, Column & Sutton      53   4      3      7    33
Belle Vue                          43  28      0      5    24

matplotlib从版本 3.4.2 开始使用

# plot
ax = df.T.plot.barh(stacked=True, figsize=(16, 10))

plt.legend(loc='center left', bbox_to_anchor=(1.0, 0.5))

# annotations:
for c in ax.containers:
    
    # format the number of decimal places and replace 0 with an empty string
    labels = [f'{w:.0f}' if (w := v.get_width()) > 0 else '' for v in c ]
    
    ax.bar_label(c, labels=labels, label_type='center')

使用matplotlib3.4.2 之前的版本

# plot
ax = dft.plot.barh(stacked=True, figsize=(16, 10))

plt.legend(loc='center left', bbox_to_anchor=(1.0, 0.5))

# annotations:
for p in ax.patches:
    left, bottom, width, height = p.get_bbox().bounds
    if width > 0:
         ax.annotate(f'{width:0.0f}', xy=(left+width/2, bottom+height/2), ha='center', va='center')