PythonとMatplotlibで折れ線グラフの終端に注釈（ラベル）を付ける方法

PythonとMatplotlibを使えば、折れ線グラフの各線の終端に直接ラベル（注釈）を表示できます。これにより、凡例を目で追わなくても、どの線が何を表しているのか一目でわかる、読みやすいグラフを作成できます。

実装の手順

• 図のサイズを設定し、サブプロット間および周囲の余白を調整します。
• データの行数を指定する変数 rows を初期化します。
• Pandasのデータフレーム（長方形の表形式データ）を作成します。
• データフレームの累積和（cumsum）を計算します。
• plot()メソッドでデータフレームをプロットします。
• 各line（線オブジェクト）とname（列名）を反復処理し、線の終端に注釈を付けていきます。
• annotate()メソッドを使用して、列名、xy座標、線の色、フォントサイズなどを指定します。
• 図に凡例を配置します。
• show()メソッドで図を表示します。

コード例

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

plt.rcParams["figure.figsize"] = [7.50, 3.50]
plt.rcParams["figure.autolayout"] = True

rows = 75

df = pd.DataFrame(np.random.randint(-5, 5, size=(rows, 3)),
columns=['A', 'B', 'C'])
df = df.cumsum()
ax = df.plot()

for line, name in zip(ax.lines, df.columns):
    y = line.get_ydata()[-1]
    ax.annotate(name, xy=(1, y), xytext=(6, 0),
                color=line.get_color(), xycoords=ax.get_yaxis_transform(),
                textcoords="offset points", size=14, va="center")

plt.legend(loc='lower left')
plt.show()

コードのポイント解説

このコードを理解する上で重要なポイントをいくつか紹介します。

• xycoords=ax.get_yaxis_transform()：x=1（プロット領域の右端）を基準位置としつつ、y座標は実際のデータ値として扱える混合座標系を指定しています。これにより、線の最後の点の高さに正確に注釈を配置できます。
• textcoords="offset points"：注釈テキストを基準点から6ポイント右にずらして配置し、線と重ならないようにしています。
• color=line.get_color()：各注釈の文字色を、対応する線の色と自動的に一致させています。
• va="center"：テキストを垂直方向に中央揃えで配置することで、線の終点ときれいに揃えます。

出力結果

スクリプトを実行すると、ランダムなデータから生成した3本の折れ線（A・B・C）の右端に、それぞれの線と同じ色で列名が表示されます。同時に、凡例がグラフの左下に配置され、線の終端ラベルと組み合わせることで非常に見やすいチャートになります。