Matplotlibとは
Matplotlib（マットプロットリブ）とは、Pythonの代表的なデータ可視化ライブラリで、2Dおよび一部の3Dグラフを作成するための包括的なツールです。ジョン・ハンターが2003年に開発を開始し、MATLABライクなインターフェースを提供することで、Pythonにおけるデータ可視化の標準ライブラリとなりました。
| ひとことで言うと | Pythonで最も広く使われている、グラフ作成のライブラリ。 |
|---|---|
| どこで使う | 分析途中の確認グラフ、レポート用の図、論文の図表。 |
| 注意点 | 日本語は初期設定だと文字化けする。フォント設定が必要。 |
Matplotlibの構造
Matplotlibは階層的な構造を持ちます。Figure（図全体）、Axes（個々のプロット領域）、Axis（軸）という3層で構成され、それぞれをカスタマイズすることで柔軟なグラフ作成が可能です。pyplot APIはMATLABライクな簡便なインターフェースを提供し、初心者にも使いやすい設計です。
1データを用意リストやDataFrame
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2グラフを描くplot / bar / scatter
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3装飾を追加タイトル・軸ラベル・凡例
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4表示・保存show / savefig
作成できるグラフの種類
折れ線グラフ、棒グラフ、散布図、ヒストグラム、箱ひげ図、円グラフ、ヒートマップ、等高線図、3Dプロット、エラーバー付きグラフ、サブプロットなど、あらゆる種類のグラフを作成できます。色、フォント、線種、マーカーなどの細部にわたるカスタマイズが可能です。
関連ライブラリ
Matplotlibをベースに構築されたSeabornは、統計的な可視化に特化しており、美しいデフォルトスタイルを提供します。PandasもMatplotlibを内部で利用したplot機能を持っています。インタラクティブな可視化にはPlotlyやBokehが代替として使用されます。