使用matplotlib和numpy，从点ij到kl的向量绘制一组线的最简单方法是什么？

Question

我正在学习线性代数，并希望能够画线来测试事物。我通常对在图表上绘制一条线（（i，j），（k，l））的函数感兴趣。我将使用 numpy.

我的大部分行都是从 (0,0) 到 (k, l)。

我可以手动输入一些基本的东西，效果很好：

import random
import numpy as np
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot([0, 1], [0, 1])
plt.show()

plt.plot([0, 1], [0, 1], [0, 3], [0, 1])
plt.show()

但是现在，如果我想从 (0,0) 绘制到一组点 xy，这些点由均匀分布的随机抽样生成，我很困惑如何轻松地重构这些数据，以便它对 matplotlib 有意义。我确信必须有一个好的“pythonic”方式来做到这一点。

x = np.random.uniform(0, 100, 5)
y  = np.random.uniform(0, 100, 5)
zeros = zip(np.zeros(5), np.zeros(5))  # 5 pairs at the origin
xy = zip(x, y)  # 5 pairs elsewhere

print xy
print zeros
plt.plot(xy)
plt.show()

显然， plot(xy) 甚至没有接近正确的答案！如何以最直接的方式将zeros 中的 5 个点与xy 中的 5 个点连成一条线？

Answer 1

这是一种继续生成起点和终点的方法。您将能够轻松地修改 make_line() 帮助器以生成和操作任意数量的点集。

import matplotlib.pyplot as plt
import random

line_number = 20

def make_line():
    x, y = (0, random.randrange(1000)), (0, random.randrange(20,1000))
    return x, y

for i in range(line_number):
    x, y = make_line()
    plt.plot(x, y, linewidth=2)

plt.xlim(0, 100)
plt.ylim(0, 100)

plt.show()

Answer 2

如果我正确理解了您的问题，我会为您的所有线路共享一组 x 点。

x = np.linspace(0,20)

然后生成随机 y 值，将第一个 y 值设置为 0（因此您的集合中有 x=0,y=0）

linenumber = 10
for i in range(linenumber):
    y = np.random.randn(0,10)
    y[0] = 0
    plt.plot(x,y)