有趣！如何用Python-matplotlib繪製雙層餅圖及環形圖？

（1）

餅圖（pie），即在一個圓圈內分成幾塊，顯示不同數據系列的佔比大小，這也是我們在日常數據的圖形展示中最常用的圖形之一。

vals = [1, 2, 3, 4]#創建數據系列fig, ax = plt.subplots()#創建子圖labels = "A", "B", "C", "D"colors = ["yellowgreen", "gold", "lightskyblue", "lightcoral"]explode = (0, 0.1, 0, 0)ax.pie(vals, explode=explode, labels=labels, colors=colors, autopct="%1.1f%%", shadow=True, startangle=90,radius=1.2)ax.set(aspect="equal", title="Pie plot with `ax.pie`")#設置標題以及圖形的對稱plt.show()

上圖是在對餅圖的模塊顏色、標籤、百分比、標題、角度、圓形半徑，以及某一塊凸出（explode）進行設置後，最終呈現的圖形效果。大部分設置來自於pie（）函數內，即：

pie(x, explode=None, labels=None,colors=None, autopct=None, pctdistance=0.6,

shadow=False, labeldistance=1.1,startangle=None, radius=None)

對於該函數內各參數的含義，網上資料比比皆是，在這裡不再贅述，大家可以根據自己需求來多次嘗試，設置美化圖形。

（2）

目前matplotlib中尚無雙層餅圖繪製的專門介紹，但是，我們注意到pie（）函數中有個餅圖半徑的設置——radius，於是，我就想：可不可以在同一個figure下繪製兩個不同的圓餅，形成嵌套餅圖，從而製作出雙層餅圖？比如：

作圖如下：

vals1 = [1, 2, 3, 4]vals2 = [2, 3, 4, 5]fig, ax = plt.subplots()labels = "A", "B", "C", "D"ax.pie(vals1, radius=1.2)ax.pie(vals2, radius=1)ax.set(aspect="equal", title="Pie plot with `ax.pie`")plt.show()

因此，在matplotlib下繪製雙層餅圖的方法可以總結為：基於不同的數據系列，分別設計兩個餅圖，嵌套在一起，對每個餅圖的pie（）函數內參數radius進行設置，就可以得到雙層餅圖。

（3）

但是，可以看到上面的那個圖形還有點粗糙，還可以加入百分比、color等等，進一步設置：

vals1 = [1, 2, 3, 4]vals2 = [2, 3, 4, 5]fig, ax = plt.subplots()labels = "A", "B", "C", "D"ax.pie(vals1, radius=1.2,autopct="%1.1f%%",pctdistance=0.9)ax.pie(vals2, radius=1,autopct="%1.2f%%",pctdistance=0.5)ax.set(aspect="equal", title="Pie plot with `ax.pie`")#plt.legend()plt.legend(labels,bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc="best", borderaxespad=0.)plt.show()

為方便，在這裡沒有對顏色、角度進行參數設置，後期若大家有興趣，可以進一步加入不同參數再次設置。在這裡主要說明的是：

1、圖中各餅塊的百分比數據，也在各自餅圖中對pctdistance（百分比離圓形距離）進行不同設置，以便區分開，這裡邊也經過多次嘗試；

2、對於各餅塊顏色代表的數據系列標籤，採用圖例的方式plt.legend（），放在右邊，不然餅圖中展示的文本內容過多，會影響圖形效果；

3、legend()的圖例的位置可以通過關鍵字參數 loc 指定，bbox_to_anchor 關鍵字可讓用戶手動控制圖例布局。例如，如果你希望軸域圖例位於圖像的右上角而不是軸域的邊角，則只需指定角的位置以及該位置的坐標系。

（4）

進一步地，在雙層餅圖的基礎上，我又在想：可不可以繪製雙層環形圖。

在這裡也就是轉換一下思路：在兩個餅圖裡邊再加個小圓形圖，並設置成白色背景。經過嘗試，結果也如我所願：

vals1 = [1, 2, 3, 4]vals2 = [2, 3, 4, 5]vals3=[1]fig, ax = plt.subplots()labels = "A", "B", "C", "D"ax.pie(vals1, radius=1.2,autopct="%1.1f%%",pctdistance=0.9)ax.pie(vals2, radius=1,autopct="%1.1f%%",pctdistance=0.75)ax.pie(vals3, radius=0.6,colors="w")ax.set(aspect="equal", title="Pie plot with `ax.pie`")#plt.legend()plt.legend(labels,bbox_to_anchor=(1, 1), loc="best", borderaxespad=0.)plt.show()

其原理為：繪製三個嵌套餅圖，其中最裡邊的餅圖，設置半徑較小，整個餅圖只有一個變數，因此不會分割，同時將背景色設置成白色colors="w"，如此，大功告成！

實際上，還可以進一步延伸，繪製多層餅圖、多層環形圖，其原理都是繪製半徑不同的pie，並設置不同的參數。