如何在 matplotlib 中将 x 轴作为日期时间的条形图和线图结合起来

Question

我有一个带有 datetimeIndex 的数据帧和两列带有 int 值的数据帧。我想在同一个图上绘制 Col1 作为条形图，将 Col2 作为线图。

重要的功能是在放大时将 x 轴正确标记为日期时间。我认为使用 DateFormatter 的解决方案不起作用，因为我想要动态 xtick 标签。

import matplotlib.pyplot as plt
import pandas as pd
import datetime as dt
import numpy as np

startDate = dt.datetime(2018,1,1,0,0)
nrHours = 144
datetimeIndex = [startDate + dt.timedelta(hours=x) for x in  range(0,nrHours)]

dF = pd.DataFrame(index=datetimeIndex)
dF['Col1'] = np.random.randint(1,3,nrHours)
dF['Col2'] = np.random.randint(3,6,nrHours)

axes = dF[['Col1']].plot(kind='bar')
dF[['Col2']].plot(ax=axes)

看似简单的任务实际上非常具有挑战性。事实上，在网上进行了大量搜索后，我仍然没有找到任何干净的解决方案。

我尝试过使用 pandas 绘图和 matplotlib。主要问题来自条形图，它似乎难以处理日期时间索引（更喜欢整数，在某些情况下它会绘制日期，但采用 Epoch 1970-1-1 样式，相当于 0）。

Answer 1

我终于找到了一种使用 mdates 和 date2num 的方法。该解决方案不是很干净，但提供了一种有效的解决方案：

• 在同一图表上组合条形图和折线图
• 在 x 轴上使用日期时间
• 正确且动态地显示 x 刻度时间标签（也在放大和缩小时）

工作示例：

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.dates  as mdates
import pandas as pd
import datetime as dt
import numpy as np

startDate = dt.datetime(2018,1,1,0,0)
nrHours = 144
datetimeIndex = [startDate + dt.timedelta(hours=x) for x in range(0, nrHours)]

dF = pd.DataFrame(index=datetimeIndex)
dF['Col1'] = np.random.randint(1,3,nrHours)
dF['Col2'] = np.random.randint(3,6,nrHours)

fig,axes = plt.subplots()
axes.xaxis_date()
axes.plot(mdates.date2num(list(dF.index)),dF['Col2'])
axes.bar(mdates.date2num(list(dF.index)),dF['Col1'],align='center',width=0.02)
fig.autofmt_xdate()

示例输出：