Matplotlibで棒グラフの値をパーセンテージ表示に変更する方法

Matplotlibで作成した棒グラフの各バーの上に、値をパーセンテージとして表示したいケースはよくあります。本記事では、bar()メソッドとannotate()メソッドを組み合わせて、棒グラフの値を「%」形式でラベル表示する方法を解説します。

実装手順

• 図のサイズとレイアウトを設定する：plt.rcParamsを使ってフィギュアサイズを指定し、サブプロット間および周囲の余白を自動調整します。

• 度数のリストを作成する：グラフに描画したいデータ（頻度）をリストとして用意します。

• フィギュアを作成またはアクティブ化する：plt.figure()で新しい図を作成するか、既存の図をアクティブにします。

• 棒グラフを描画する：bar()メソッドを使用して棒グラフを作成します。

• 各バーにパーセンテージを注釈する：棒グラフの各バー（パッチ）を反復処理して高さを取得し、annotate()メソッドで値を「%」付きのテキストとしてバーの上部に配置します。

• 図を表示する：show()メソッドを呼び出して、完成したグラフを画面に表示します。

コード例

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt

# フィギュアサイズとレイアウトの設定
plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.00, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True

# 度数データ
frequencies = [7, 8, 5, 3, 6]

plt.figure()

# 棒グラフを作成
p1 = plt.bar(np.arange(len(frequencies)), frequencies)

# 各バーの上部に値をパーセンテージ形式で注釈
for rect1 in p1:
    height = rect1.get_height()
    plt.annotate("{}%".format(height),
                 (rect1.get_x() + rect1.get_width()/2, height+.05),
                 ha="center", va="bottom", fontsize=15)

plt.show()

実行結果

上記のコードを実行すると、各バーの上部に「7%」「8%」「5%」「3%」「6%」というラベルが付いた棒グラフが出力されます。

補足：実際の割合を計算して表示する場合

上記の例では元の値に「%」を付けて表示しているだけですが、全体に対する割合（真のパーセンテージ）を表示したい場合は、各値を合計で割り、100を掛けた値をフォーマットするとより正確です。

total = sum(frequencies)
for rect1 in p1:
    height = rect1.get_height()
    plt.annotate("{:.1f}%".format(height / total * 100),
                 (rect1.get_x() + rect1.get_width()/2, height+.05),
                 ha="center", va="bottom", fontsize=15)

このようにget_height()で取得した値を加工することで、小数点以下の桁数を整えた見やすいパーセンテージラベルを自由にカスタマイズできます。データ分析やレポート作成の際にぜひ活用してください。