Aggiunta di una linea arbitraria a un grafico matplotlib nel notebook ipython

Question

Sono piuttosto nuovo sia per python/matplotlib che per il suo utilizzo attraverso il notebook ipython. Sto cercando di aggiungere alcune linee di annotazione a un grafico esistente e non riesco a capire come rendere le linee su un grafico. Così, per esempio, se io tracciare la seguente:

import numpy as np 
np.random.seed(5) 
x = arange(1, 101) 
y = 20 + 3 * x + np.random.normal(0, 60, 100) 
p = plot(x, y, "o") 

ottengo il seguente grafico:

Così come vorrei aggiungere una linea verticale da (70.100) fino a (70.250) ? Che dire di una linea diagonale da (70.100) a (90.200)?

Ho provato un paio di cose con Line2D() risultando in nient'altro che confusione da parte mia. In R userei semplicemente la funzione segment() che aggiungerebbe segmenti di linea. Esiste un equivalente in matplotlib?

Answer 1

È possibile tracciare direttamente le linee desiderate alimentando il comando plot con i dati corrispondenti (confini dei segmenti) :

plot([x1, x2], [y1, y2], color='k', linestyle='-', linewidth=2)

(naturalmente si può scegliere il colore, spessore della linea, stile della linea, ecc)

Dal tuo esempio:

import numpy as np 
import matplotlib.pyplot as plt 

np.random.seed(5) 
x = np.arange(1, 101) 
y = 20 + 3 * x + np.random.normal(0, 60, 100) 
plt.plot(x, y, "o") 


# draw vertical line from (70,100) to (70, 250) 
plt.plot([70, 70], [100, 250], 'k-', lw=2) 

# draw diagonal line from (70, 90) to (90, 200) 
plt.plot([70, 90], [90, 200], 'k-') 

plt.show() 

Answer 2

Utilizzando vlines:

import numpy as np 
np.random.seed(5) 
x = arange(1, 101) 
y = 20 + 3 * x + np.random.normal(0, 60, 100) 
p = plot(x, y, "o") 
vlines(70,100,250) 

Le firme di chiamata di base sono:

vlines(x, ymin, ymax) 
hlines(y, xmin, xmax) 

Answer 3

Non è troppo tardi per i nuovi arrivati.

plt.axvline(x, color='r') 

http://matplotlib.org/api/pyplot_api.html#matplotlib.pyplot.axvline

Prende nell'intervallo y pure, utilizzando Ymin e Ymax.

Answer 4

Matplolib ora consente "linee di annotazione" come l'OP ricercato. La funzione annotate() consente diverse forme di percorsi di collegamento e una freccia senza testa e senza coda, cioè una linea semplice, è una di queste.

ax.annotate("", 
      xy=(0.2, 0.2), xycoords='data', 
      xytext=(0.8, 0.8), textcoords='data', 
      arrowprops=dict(arrowstyle="-", 
         connectionstyle="arc3, rad=0"), 
      ) 

In the documentation si dice che si può solo disegnare una freccia con una stringa vuota come primo argomento.

Dall'esempio del PO:

%matplotlib notebook 
import numpy as np 
import matplotlib.pyplot as plt 

np.random.seed(5) 
x = np.arange(1, 101) 
y = 20 + 3 * x + np.random.normal(0, 60, 100) 
plt.plot(x, y, "o") 


# draw vertical line from (70,100) to (70, 250) 
plt.annotate("", 
       xy=(70, 100), xycoords='data', 
       xytext=(70, 250), textcoords='data', 
       arrowprops=dict(arrowstyle="-", 
           connectionstyle="arc3,rad=0."), 
      ) 

# draw diagonal line from (70, 90) to (90, 200) 
plt.annotate("", 
       xy=(70, 90), xycoords='data', 
       xytext=(90, 200), textcoords='data', 
       arrowprops=dict(arrowstyle="-", 
           connectionstyle="arc3,rad=0."), 
      ) 

plt.show() 

Proprio come nell'approccio in risposta gcalmettes, è possibile scegliere il colore, spessore della linea, stile della linea, ecc ..

Ecco una modifica di una parte del codice che renderebbe una delle due righe di esempio rossa, più ampia e non opaca al 100%.

# draw vertical line from (70,100) to (70, 250) 
plt.annotate("", 
       xy=(70, 100), xycoords='data', 
       xytext=(70, 250), textcoords='data', 
       arrowprops=dict(arrowstyle="-", 
           edgecolor = "red", 
           linewidth=5, 
           alpha=0.65, 
           connectionstyle="arc3,rad=0."), 
      ) 

È inoltre possibile aggiungere curva verso la linea che collega regolando la connectionstyle.