基于变量的绘图背景形状

Question

我有一个 pandas 数据框，它有几列数据和一列编码感兴趣进程的状态（非连续整数）。

我不想将状态列绘制为一条线，而是使用它为绘图的背景添加阴影，例如如下：

示例数据框：

df = pd.DataFrame(
{
    "y": [x * x / 100 for x in range(10)],
    "state": [0 if x < 5 else 1 for x in range(10)],
})
    y   state
0   0.00    0
1   0.01    0
2   0.04    0
3   0.09    0
4   0.16    0
5   0.25    1
6   0.36    1
7   0.49    1
8   0.64    1
9   0.81    1

想要的情节（请注意，状态是作为一条线包含在内的，在最后的图片中我当然会省略它）：

Answer 1

您可以找到state 为常量的块，然后使用axvspan 为这些块填充不同的颜色：

fig, ax = plt.subplots(1)
ax.set_ylim(0,1)

df[['y']].plot(ax=ax)

x = df.loc[df['state'] != df['state'].shift(1), 'state'].reset_index()
x['next_index'] = x['index'].shift(-1).fillna(df.index.max())

for i in x.index:
    c = 'blue' if (x.at[i, 'state']==1) else 'red'
    xa = x.at[i, 'index']
    xb = x.at[i, 'next_index']
    ax.axvspan(xa, xb, alpha=0.15, color=c)

输出：