python 笛卡尔热力图

### 使用 Python 在笛卡尔坐标系下创建热力图

为了在笛卡尔坐标系中创建热力图，可以使用 `matplotlib` 和 `numpy` 这两个强大的库来实现。以下是具体的方法：

#### 方法一：基于 Matplotlib 的解决方案

通过 `imshow()` 函数可以在笛卡尔坐标系中展示热力图。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# 创建一个二维随机数组作为热力图数据
heatmap_data = np.random.rand(10, 10)

# 绘制热力图
plt.figure(figsize=(8, 6))
plt.imshow(heatmap_data, cmap='hot', interpolation='nearest')

# 设置坐标轴刻度为整数并反转y轴方向以便于理解为标准直角坐标系
plt.xticks(range(len(heatmap_data)))
plt.yticks(range(len(heatmap_data[0])))
plt.gca().invert_yaxis()

# 添加标题和轴标签
plt.title('Heatmap in Cartesian Coordinate System')
plt.xlabel('X-axis')
plt.ylabel('Y-axis')

# 显示颜色条
plt.colorbar()
plt.show()

此段代码展示了如何利用 `matplotlib` 来构建一个简单的热力图，并调整了默认设置使得图像更接近传统的笛卡尔坐标表示法[^1]。

另外一种选择是采用专门设计用于制作复杂交互式图表的 Pyecharts 库。Pyecharts 是一个能够轻松生成 Echarts 图表的 Python 工具包，它允许开发者以更加直观的方式定义各种类型的统计图形，包括但不限于热力图。

对于希望在 Jupyter Notebook 中工作的用户来说，在 Anaconda 发行版之外单独安装 pyecharts 可能会成为必要步骤之一[^3]。

#### 方法二：基于 Pyecharts 的解决方案

如果倾向于使用 Pyecharts，则可以通过如下方式创建带有所需特性的热力图实例：

from pyecharts.charts import HeatMap
from pyecharts import options as opts

data = [[i, j, int(np.random.uniform(1, 50))] for i in range(24) for j in range(7)]

c = (
    HeatMap(init_opts=opts.InitOpts(width="900px", height="600px"))
    .add_xaxis([f"{hour}h" for hour in range(24)])
    .add_yaxis(
        "series name",
        [str(day) for day in range(1, 8)],
        data,
        label_opts=opts.LabelOpts(is_show=True),
    )
    .set_global_opts(
        title_opts=opts.TitleOpts(title="Customized Heat Map"),
        visualmap_opts=opts.VisualMapOpts(),
    )
)
c.render_notebook()  # 如果是在Jupyter环境中运行的话

这段代码片段说明了怎样借助 Pyecharts 构建具有自定义样式的热力图，并且可以直接嵌入到 Jupyter Notebook 当中进行查看[^2]。