Python实用技巧：从Excel读取数据并绘制成图像

Posted 2021-03-24

本文主要阐述如何使用python从excel读取数据，并用matplotlib绘制成二维图像。

主要知识点为：

• 使用xlrd扩展包读取excel数据
• 使用matplotlib绘制二维图像
• 美化图像，添加标注，注释，显示Latex风格公式，坐标点处透明化处理等技巧

适合人群：适合具有Python基础的用户，对于需要书写实验报告，学位论文，发表文章，做PPT报告的学员具有较大价值。

开发准备

打开Xfce终端，下载并安装的相关依赖 。

$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install python-dev
$ sudo pip install numpy
$ sudo apt-get install python-matplotlib
$ sudo pip install xlrd
$ sudo apt-get install python-sip
$ sudo apt-get install libqt4-dev
$ sudo apt-get install python-qt4 python-qt4-dev pyqt4-dev-tools qt4-dev-tools

遇到是否安装的询问时，输入y，按回车键继续安装。

实验步骤

1.绘制一个简单图像，测试扩展包安装是否正常。

安装完成matplotlib后，运行一个小程序测试其是否正常。我们来绘制一个非常简单的正弦函数。

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import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.linspace(0, 10, 500)
dashes = [10, 5, 100, 5] # 10 points on, 5 off, 100 on, 5 off
fig, ax = plt.subplots()
line1, = ax.plot(x, np.sin(x), ‘--‘, linewidth=2,
 label=‘Dashes set retroactively‘)
line1.set_dashes(dashes)
line2, = ax.plot(x, -1 * np.sin(x), dashes=[30, 5, 10, 5],
 label=‘Dashes set proactively‘)
ax.legend(loc=‘lower right‘)
plt.show()

如果一切正常，应该得到如下显示的图片：

2 测试xlrd扩展包

从excel中读取数据的过程比较简单，首先从xlrd包导入open_workbook，然后打开excel文件，把每个sheet里的每一行每一列数据都读取出来即可。很明显，这是个循环过程。

from xlrd import open_workbook
x_data1=[]
y_data1=[]
wb = open_workbook(‘phase_detector.xlsx‘)
for s in wb.sheets():
 print ‘Sheet:‘,s.name
 for row in range(s.nrows):
 print ‘the row is:‘,row
 values = []
 for col in range(s.ncols):
 values.append(s.cell(row,col).value)
 print values
 x_data1.append(values[0])
 y_data1.append(values[1])

如果安装包没有问题，这段代码应该能打印出excel表中的数据内容。解释一下 这段代码：打开一个excel文件后，首先对文件内的sheet进行循环，这是最外层循环；在每个sheet内，进行第二次循环，行循环；在每行内，进行列循环，这是第三层循环。在最内层列循环内，取出行列值，复制到新建的values列表内，很明显，源数据有几列，values列表就有几个元素。我们例子中的excel文件有两列，分别对应“角度”和DC值。所以在列循环结束后，我们将取得的数据保存到x_data1和y_data1这两个列表中。

3 绘制图像

从excel中读取数据，然后绘制成图像。具体程序如下：

#!/usr/bin/python
#-*- coding: utf-8 -*-
import matplotlib.pyplot as plt
import xlrd
from xlrd import open_workbook
x_data=[]
y_data=[]
x_volte=[]
temp=[]
wb = open_workbook(‘my_data.xlsx‘)
for s in wb.sheets():
 print ‘Sheet:‘,s.name
 for row in range(s.nrows):
 print ‘the row is:‘,row
 values = []
 for col in range(s.ncols):
 values.append(s.cell(row,col).value)
 print values
 x_data.append(values[0])
 y_data.append(values[1]) 
plt.plot(x_data, y_data, ‘bo-‘,label=u"Phase curve",linewidth=1)
plt.title(u"TR14 phase detector")
plt.legend()
plt.xlabel(u"input-deg")
plt.ylabel(u"output-V")
plt.show()
print ‘over!‘

程序简单，显示的效果如下：

做到这里，一组数据的图像已经完成。觉得文章还可以的话不妨收藏起来慢慢看，有任何意见或者看法欢迎大家评论！