Pythonで複数のグラフを重ねて描画する方法を現役エンジニアが解説【初心者向け】

Pythonで複数のグラフを重ねて描画する方法について、TechAcademyのメンター（現役エンジニア）が実際のコードを使用して、初心者向けに解説します。

 

Pythonについてそもそもよく分からないという方は、Pythonとは何なのか解説した記事を読むとさらに理解が深まります。

 

なお本記事は、TechAcademyのオンラインブートキャンプ、Python講座の内容をもとに紹介しています。

 

この記事では、Pythonにおいて複数の2次元グラフを1つの画像にして重ねて描画する方法について解説します。

目次

• グラフを描画する方法
• 複数のグラフを重ねて描画する方法
• 実際に描画してみよう
• まとめ

 

グラフを描画する方法

まずは、1つの2次元の線グラフを描画する方法について解説します。

Pythonでグラフを描画するｻｲﾆよく使われているライブラリがMatplotlib(的プロットリブ)というライブラリです。

このライブラリでは線グラフ以外にもさまざまな形式のグラフを記述できますが、この記事では線グラフについての説明を行ないます。

線グラフを描くには、pyplotモジュールのplotメソッドを用います。

y軸に関するデータとx軸に関するデータを用意して、

plt.plot(x軸の値, y軸の値, オプション)

とすることで、グラフを描画できます。オプションの部分では、

点の形を指定するmarker、線の色を指定するcolor 、線の形を指定するlinestyleがあります。線グラフを表示したい場合には、こだわらない限りオプションは指定しなくてもグラフの描画ができます。

あとは、

plt.title("グラフのタイトル")

plt.xlabel("x軸のラベル")

plt.ylabel("y軸のラベル")

などを用いてグラフのタイトルなどを設定した後、

plt.show()

でグラフを表示します。

以上が線グラフの表示についてかんたんな説明です。

グラフの描画についての詳しい説明はこちらの記事を参照してみてください。

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複数のグラフを重ねて描画する方法

続いて、1つのグラフではなく、複数のグラフを重ねて描画する方法について説明します。

基本的には、1つのグラフを描画することを繰り返せばよいだけなので、2つのグラフを重ねて描画する場合にはグラフに描画する2種類のデータを用意して、

plt.plot(x軸の値1, y軸の値1, オプション)

plt.plot(x軸の値2, y軸の値2, オプション)

のように、plotメソッドを2回用いればよいでしょう。

また、2つのグラフを明確に区別するために、オプションメソッドを使って、

plt.plot(x軸の値1, y軸の値1, marker = "o", color = "red")

plt.plot(x軸の値2, y軸の値2, marker = "v", color = "blue)

と、色や点についての設定をしておくと、グラフを描画したときにわかりやすくなるのでオススメです。

また、2つではなくて、それよりも多数のグラフを重ねて描画することもできます。その場合も、plotメソッドを複数回用いれば良いです。

実際に描画してみよう

では、実際にコードを書いて実行することで、グラフの描画方法について確認してみましょう。

#ライブラリのインポート
>>> import matplotlib.pyplot as plt

#1つ目の表示するデータを用意
>>> x1 = [100, 200, 300, 400, 500, 600]
>>> y1 = [10, 20, 30, 50, 80, 130]

#2つ目の表示するデータを用意(1つ目のデータを利用)
>>> x2 = x1
>>> y2 = x1

#1つ目のデータをplotメソッドでプロット
>>> plt.plot(x1, y1, color = 'red', marker = 'o')
出力: [<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000001E0F3892358>]

#2つ目のデータをplotメソッドでプロット
>>> plt.plot(x2, y2, color = 'blue', marker = 'v')
出力: [<matplotlib.lines.Line2D object at 0x000001E0EEC04400>]
>>> plt.show()

以上を実行すると、下のようなグラフを表示できます。

まとめ

この記事ではPythonにおいて複数のグラフを重ねて描画する方法について解説しました。

データサイエンスや機械学習でもグラフの描画は必須事項ですので、グラフの描画方法について覚えておくと良いでしょう。

監修してくれたメンター

メンターOS AIプログラミングを使って開発を行う。 プログラミング歴は約3年でPythonは割と得意。好きな物理理論は一般相対性理論で動物も好き。

 

 

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