Toma(とま)のゲーム日記

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【第1回】エンジニアが教えるPythonグラフ作成術:準備と折れ線グラフの基本【Pythonでグラフを作る短期連載】

長年エンジニアとして多くのデータや製品評価に携わってきましたが、最近はPythonを使ってサクッとデータを可視化できる環境が整い、本当に便利になったと感じています。

今回から、プログラミング初心者の方でも迷わずPythonでグラフを作成できるようになるための短期連載をスタートします!

Pythonでグラフを作る短期連載のアイキャッチ画像。タイトルエリアと第1回から第5回までの構成案が示されています。

難しい理論は抜きにして、まずは「動かして、グラフが出る感動」を一緒に体験していきましょう。

 

第1回:まずはここから!グラフ作成の準備と「最初の1本」【Pythonでグラフを作る短期連載】

 

1. グラフ作成に欠かせない「Matplotlib」とは?

Pythonでグラフを描く際、最も標準的で広く使われているライブラリが「Matplotlib(マットプロットリブ)」です。

これさえあれば、折れ線グラフから複雑な3Dグラフまで、あらゆる図を作成することができます。

 

2. どれを使う?Matplotlibで描ける主要グラフ5選

Matplotlibでは多くのグラフが描けますが、初心者がまず押さえておくべき定番の5種類をカード形式で紹介します。

グラフの種類 特徴 おすすめの使い道
① 折れ線グラフ 点を線で結んだもの。連続的な変化を追うのが得意。 時系列の推移
(気温の変化、株価など)
② 棒グラフ データの大きさを棒の長さで表す。比較がしやすい。 カテゴリー別の比較
(売上ランキング、人口比較など)
③ 散布図 データを点として打つ。2要素の関係性が見える。 相関関係の確認
(身長と体重、広告費と売上など)
④ ヒストグラム データの散らばり(分布)を柱状で表す。 データのバラつき把握
(テストの点数分布、製品誤差など)
⑤ 円グラフ 全体を100%とした時の内訳を表す。 割合・シェアの可視化
(予算内訳、支持率調査など)
 

3. 開発環境を準備しよう

自分のPCに環境を作るのは大変なので、ブラウザだけで動くGoogle Colaboratory(Google Colab)を使いましょう。

Google Colaboratoryの新規ノートブック作成画面。ブラウザ上でPythonを実行できる環境です。

Google Colaboratory起動画面

🚀 Google Colabを使うメリット

  • 無料:Googleアカウントがあれば誰でも無料で使えます。
  • 準備不要:Matplotlibなどの主要ライブラリが最初からインストール済み!
  • 安心:複雑な環境構築がないので、挫折する心配がありません。

 

4. 最初の1本!折れ線グラフを描いてみる

では、さっそく「折れ線グラフ」を作成してみましょう。以下のコードをコピーして実行してみてください。

import matplotlib.pyplot as plt

# 1. データの準備(X軸とY軸の値)
x = [1, 2, 3, 4, 5]
y = [10, 25, 15, 30, 20]

# 2. グラフをプロットする
plt.plot(x, y)

# 3. グラフを表示する
plt.show()

 

コピー&ペーストでも、直接打ち込みのどちらでもOK

Google Colabのセル内にグラフ作成のPythonコードを入力した状態のスクリーンショット。

コードを入力した画面

 

5. 実行は左上のボタンをクリック

下図にあるように、コードを書いた左上の▶をクリックするとコードが実行されます

Google Colabのセル左側にある再生(実行)ボタンを強調した画像。

実行ボタンの場所

Pythonコードの実行後、セルのすぐ下に折れ線グラフが表示されたGoogle Colabの画面。

実行結果の画面(表示を縮小しています)

作成したグラフは右クリックして、名前を付けて画像を保存などのメニューで活用できます。

Matplotlibによって出力された青い折れ線グラフの単体画像。

作成されたグラフ

6. コードの解説

たった数行ですが、これがグラフ作成の基本サイクルです。

  • import matplotlib.pyplot as plt:ライブラリを「plt」という名前で使える状態にします。
  • plt.plot(x, y):データを結んだ「折れ線グラフ」を作成(準備)します。
  • plt.show():作成したグラフを画面に表示させます。

第1回はここまでです。無事にグラフは表示されましたか?

次回は、このグラフにタイトルや軸の名前(ラベル)を付けて、さらに日本語を表示させるコツを解説します!

 


第1回はここまでです。グラフが書けるようになっただけで大進歩です。

次回は、「日本語がしっかり表示されたグラフ」の作り方をマスターしていきましょう。

 

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