Python绘制二维运动曲线：Excel数据导入与分析

在本文中，我们将深入探讨如何在Python中利用numpy和matplotlib这两个强大的库来绘制二维曲线，特别关注其在日常生活中的应用。Python作为一种广泛使用的编程语言，其数据可视化能力尤其突出。在Excel或MATLAB中常见的曲线绘制任务，在Python中可以轻松实现，尽管matplotlib的功能最初可能与MATLAB的plot函数相似，但随着版本更新，它已经扩展到了三维图形的绘制能力。 首先，要开始使用Python绘制二维曲线，你需要安装numpy和matplotlib。对于Mac用户，通过pip这个包管理器进行安装通常非常方便。这两个库的安装不仅适用于Mac，其他操作系统如Windows和Linux也能够顺利安装，尤其是在有网络连接的情况下。 作者以自己的日常运动数据为例，数据是通过Numbers软件生成并导出到Excel的。在Python中处理Excel文件，需要用到xlrd模块，它允许读取Excel的工作簿和单元格数据。接下来，作者展示了一个示例代码，展示了如何读取Excel数据，并结合numpy进行简单的数据处理，例如将一天的天数映射到目标距离（km），并计算实际完成的记录数据。 代码中，`SportLine`函数接收一个Excel文件作为参数，然后逐行读取数据，将日期、目标距离（目标每天距离占全年总目标的比例）和实际记录数据存储在相应的列表中。作者还创建了一个包含三个子图的图表，每个子图展示不同维度的数据，如总天数、每日目标完成百分比和实际记录数据的累计分布。 通过这个实例，读者可以学习如何在Python中整合数据处理、文件操作和matplotlib库，以实现定制化的二维曲线绘制，这在数据分析、科学研究或者任何需要可视化的项目中都非常实用。无论是为了教学、报告还是个人记录，理解并掌握这些技术都能大大提高工作效率和数据呈现的质量。