在 Matplotlib 中使用特定日期作为 X 轴绘制数据

很多时候，我们需要在图表中绘制数据，其中 X 轴是日期数据。默认情况下，Matplotlib 会将日期数据均匀分布在 X 轴上，同时使用点来绘制数据。但是，有时我们希望 X 轴上的日期与数据点一一对应，并且使用条形图或折线图来绘制数据。

以下是一个示例代码，展示了如何使用 Matplotlib 绘制日期数据。

import datetime as DT
from matplotlib import pyplot as plt

data = [(DT.datetime.strptime('2010-02-05', "%Y-%m-%d"), 123),
        (DT.datetime.strptime('2010-02-19', "%Y-%m-%d"), 678),
        (DT.datetime.strptime('2010-03-05', "%Y-%m-%d"), 987),
        (DT.datetime.strptime('2010-03-19', "%Y-%m-%d"), 345)]

x = [date for (date, value) in data]
y = [value for (date, value) in data]

fig = plt.figure()

graph = fig.add_subplot(111)
graph.plot_date(x,y)

plt.show()

运行上面的代码，你会发现 Matplotlib 将日期数据均匀分布在 X 轴上，并且使用点来绘制数据。

2. 解决方案

   要解决这个问题，我们可以使用 Matplotlib 的 DateLocator 和 DateFormatter 来设置 X 轴的刻度和标签。

   DateLocator 可以控制 X 轴的刻度位置，而 DateFormatter 可以控制 X 轴标签的格式。

   以下是一个修改后的代码示例，展示了如何使用 DateLocator 和 DateFormatter 来绘制日期数据。

   import datetime as DT
   from matplotlib import pyplot as plt
   from matplotlib.dates import DateLocator, DateFormatter
   
   data = [(DT.datetime.strptime('2010-02-05', "%Y-%m-%d"), 123),
           (DT.datetime.strptime('2010-02-19', "%Y-%m-%d"), 678),
           (DT.datetime.strptime('2010-03-05', "%Y-%m-%d"), 987),
           (DT.datetime.strptime('2010-03-19', "%Y-%m-%d"), 345)]
   
   x = [date for (date, value) in data]
   y = [value for (date, value) in data]
   
   fig = plt.figure()
   
   graph = fig.add_subplot(111)
   
   # 设置 X 轴的刻度位置
   graph.xaxis.set_major_locator(DateLocator())
   
   # 设置 X 轴的标签格式
   graph.xaxis.set_major_formatter(DateFormatter("%Y-%m-%d"))
   
   # 绘制数据
   graph.plot(x,y,'r-o')
   
   plt.show()
   

   运行上面的代码，你会发现 Matplotlib 将日期数据一一对应地绘制在 X 轴上，并且使用折线图来绘制数据。

   如果你希望使用条形图来绘制数据，你可以使用 plt.bar() 函数。

   import datetime as DT
   from matplotlib import pyplot as plt
   from matplotlib.dates import DateLocator, DateFormatter
   
   data = [(DT.datetime.strptime('2010-02-05', "%Y-%m-%d"), 123),
           (DT.datetime.strptime('2010-02-19', "%Y-%m-%d"), 678),
           (DT.datetime.strptime('2010-03-05', "%Y-%m-%d"), 987),
           (DT.datetime.strptime('2010-03-19', "%Y-%m-%d"), 345)]
   
   x = [date for (date, value) in data]
   y = [value for (date, value) in data]
   
   fig = plt.figure()
   
   graph = fig.add_subplot(111)
   
   # 设置 X 轴的刻度位置
   graph.xaxis.set_major_locator(DateLocator())
   
   # 设置 X 轴的标签格式
   graph.xaxis.set_major_formatter(DateFormatter("%Y-%m-%d"))
   
   # 绘制数据
   graph.bar(x,y)
   
   plt.show()