如何用Python繪製百分比堆疊直條圖

首先我們的資料如下

import pandas as pd
data = pd.read_excel("rawdata.xlsx")

接著我們要將我們的資料，整理成方便我們繪圖的DataFrame

#先建立一個要存放我們繪圖要使用的DataFrame
dataFinal = pd.DataFrame()
dataFinal["量度"]=["非常不同意","不同意","普通","同意","非常同意"]

#將我們要繪製的每一題做一個迴圈，去計算它們的百分比值
for i in ["學習狀況良好","體育狀況良好","人際狀況良好"]:

    #建立一個樞紐分析表，去紀錄各量度的個數
    dataPvt = data[[i,"姓名"]].pivot_table(index=i,aggfunc="count").reset_index()
    dataPvt.rename(columns={i:"量度"},inplace=True)

    #寫一個轉換函數，建立一個排序值的欄位，以此進行排序
    def word2num(x):
        if x == "非常同意": return 5
        elif x == "同意": return 4
        elif x == "普通": return 3
        elif x == "不同意": return 2
        elif x == "非常不同意": return 1
    dataPvt["排序值"] = list(map(lambda x : word2num(x),dataPvt["量度"]))
    dataPvt.sort_values(by="排序值",inplace=True)

    #建立一個百分比值的欄位
    dataPvt[i] = list(map(lambda x: ((x/dataPvt["姓名"].sum())*100),dataPvt["姓名"]))

    #將百分比值欄位添加進繪圖要使用的DataFrame
    dataFinal[i] = dataPvt[i]

#將DataFrame中的遺漏值補為0
dataFinal.fillna(0,inplace=True)

有了這樣的資料，我們就可以開始繪製百分比堆疊直條圖了：

import matplotlib

#選擇中文字體
matplotlib.rc("font",family="Microsoft YaHei")

from matplotlib import pyplot as plt

#繪製圖的大小
plt.figure(figsize=(8,4))

#繪製一個位於包含1X1個子圖的圖且位置在(0,0)的子圖
ax0 = plt.subplot2grid((1,1),(0,0),colspan=1,rowspan=1)

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#建立x軸資料
ax0_x = dataFinal.columns.values.tolist()
ax0_x.remove("量度")

#建立h軸資料來源(因為我們從中取出不同的資料作堆疊)
ax0_h_source = dataFinal.drop(columns="量度")

#建立稍候迴圈堆疊時會用到的變數
start = 0
colorList = ["darkred","red","darkgray","green","darkgreen"]

#--------------------------------

#開始繪製Bar
for i, color_value, label_value in zip(range(0,5),colorList,["非常不同意","不同意","普通","同意","非常同意"]):
    #從h軸資料來源中取出1行作為h軸資料
    ax0_h = ax0_h_source.loc[i]
    #left是指起始位置，讓它從0開始
    ax0.barh(ax0_x,ax0_h,height=0.5,left=start,color=color_value,label=label_value)
    #讓下一次繪圖時的起始值，加上這次h的值，以此做堆疊
    start = start + ax0_h
    #利用迴圈，加上數值資訊
    for k,r,j in zip(start,range(0,len(list(ax0_x))),ax0_h):
        if j!=0:
            ax0.text(k-j/2, r, str(round(j)) + "%", color="white", horizontalalignment="center",verticalalignment="center",fontsize=10)
        elif j == 0:
            ax0.text(k-j/2, r, "", color="white", horizontalalignment="center",verticalalignment="center",fontsize=10)

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#讓x軸座標與刻度不顯現
ax0.set_xticklabels([])
ax0.set_xticks([])

#建立圖例資訊
ax0.legend(ncols=5, loc="lower center",bbox_to_anchor=(0.5,-0.15))

#建立標題
plt.title("百分比堆疊直條圖")