Matplotlibの円グラフ

公開日 2023-08-10

Matplotlibで円グラフを出力するには、ax.pieを使用します。ax.pieの引数に数値の配列を与えます。

import matplotlib.pyplot as plt

x = [9, 7, 5, 3]

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x)
plt.show()

デフォルトの設定では、時計の3時の位置を0度として、半時計周りにプロットします。また、円グラフの中心座標は(0, 0), 半径は1となります。

ax.pieのオプション

ax.pieの主なオプションを以下に示します。

• labels (list): データのラベル

• labeldistance (float): ラベルの中心からの距離（デフォルト：1.1）

• textprops (dict): テキストの書式を指定

• colors (list): グラフの色

• explode (list): グラフの要素を中心から切り離す

• pctdistance (float): 数値の中心からの距離（デフォルト：0.6）

• autopct (str): 割合を表示する

• shadow (bool): Trueの場合、グラフに影を付ける（デフォルト：False）

• startangle (float): グラフの開始角度（degree, デフォルト：0）

• counterclock (bool): Trueの場合、データを半時計回りに並べる（デフォルト：True）

• wedgeprops (dict): グラフの要素の書式を指定

• radius (float): 円グラフの半径（デフォルト：1）

データのラベル

labelsオプションにデータのラベルを配列で与えることができます。

labels = ["Alice", "Bob", "Carol", "Dave"]

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels)
plt.show()

フォントの設定を変更するには、textpropsオプションを用います。文字の大きさを変更する場合、以下のようにfontsizeをキーとした辞書形式で与えます。

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, textprops={"fontsize": 15})
plt.show()

グラフの色を変更

グラフの色を変更するには、色のリストをcolorsオプションに渡します。colorオプションの詳細は以下の記事を参考にして下さい。

Matplotlib 色の書式

colors = ["black", "brown", "pink", "purple"]

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, colors=colors)
plt.show()

グラフの要素を切り離す

グラフの要素を中心から切り離した円グラフを作成するには、explodeオプションを用います。グラフの中心からのオフセット量を配列として与えます。位置を変更しない要素については0とします。

explode = [0.2, 0.1, 0, 0]

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, explode=explode)
plt.show()

データの割合を表示

データの割合を円グラフ内に表示するには、autopctオプションを用います。autopctに書式を渡します。書式の例を以下の表に示します。

autopct	例
%1.0f	38, 29
%1.1f	37.5, 29.2
%1.2f	37.52, 29.21
%1.1f%%	37.5%, 29.2%

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, autopct="%1.1f%%")
plt.show()

また、数値の中心からの距離はpctdistanceオプションで指定可能です（デフォルト値は0.6）。

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, autopct="%1.1f%%", pctdistance=0.8)
plt.show()

グラフに影を付ける

グラフに影を付けるには、shadow=Trueとします。

explode = [0.1, 0, 0, 0]

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, shadow=True, explode=explode)
plt.show()

開始角度を変更

円グラフの開始角度を変更するには、startangleオプションに開始角度(度)を与えます。デフォルト値は0で、時計の3時の方向です。startangleの値が大きいほど、開始角度は半時計回りに増えます。 なお、counterclock=Falseとしてグラフを時計回りとした場合でも、startangleオプションには影響しません。

以下は開始角度を90度（時計の12時の位置）とした例です。

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, startangle=90)
plt.show()

時計回りのグラフ

グラフを時計回りにするには、counterclock=Falseと設定します。

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, counterclock=False)
plt.show()

時計回りとして、さらに開始角度を90度（時計の12時の位置）とした円グラフの例を以下に示します。

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, startangle=90, counterclock=False)
plt.show()

枠線を付ける

グラフに枠線を付けるには、wedgepropsオプションを用います。wedgepropsは辞書形式で指定し、linewidthキーに枠線の太さ、edgecolorキーに枠線の色をそれぞれ指定します。

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x, labels=labels, wedgeprops={"linewidth": 1.5, "edgecolor": "black"})
plt.show()

凡例を表示

グラフに反映を表示するには、ax.legendにラベルを渡します。また、bbox_to_anchorオプションで位置を調整できます。

fig, ax = plt.subplots()
ax.pie(x)
ax.legend(labels, bbox_to_anchor=(1, 0.9))
plt.show()

ax.legendの詳細については、以下の記事を参照ください。

Matplotlibの凡例の設定