PythonのXlsxWriterモジュールを使ってExcelシートに縦棒グラフを作成する方法

縦棒グラフとは

縦棒グラフ(コラムチャート)は、各カテゴリを長方形で表現し、その高さがプロットする値の大きさに比例するデータ可視化手法です。縦棒グラフは「垂直棒グラフ(vertical bar chart)」とも呼ばれ、カテゴリ間の数値比較を直感的に把握できるため、売上データや実験結果などの可視化に広く活用されています。

PythonのXlsxWriterモジュールを使用すると、Excelファイル(.xlsx)を生成しながら、ネイティブなExcelグラフを簡単に挿入できます。ここでは、実際のコード例を通じて縦棒グラフの作成手順を解説します。

サンプルコード

# xlsxwriterモジュールをインポート
import xlsxwriter

# Workbook()は必須引数として、作成したいファイル名を1つ受け取ります
workbook = xlsxwriter.Workbook('chart_column.xlsx')

# workbookオブジェクトを使用し、add_worksheet()メソッドで新しいワークシートを追加します
worksheet = workbook.add_worksheet()

# add_format()メソッドでセルの書式を定義するFormatオブジェクトを作成します
# ここでは太字(bold)フォーマットオブジェクトを作成しています
bold = workbook.add_format({'bold': 1})

# データリストを作成
headings = ['Number', 'Batch 1', 'Batch 2']
data = [
    [2, 3, 4, 5, 6, 7],
    [80, 80, 100, 60, 50, 100],
    [60, 50, 60, 20, 10, 20],
]

# 太字フォーマットを適用しながら、「A1」を起点に1行分の見出しを書き込みます
worksheet.write_row('A1', headings, bold)

# 「A2」「B2」「C2」をそれぞれ起点として、列方向にデータを書き込みます
worksheet.write_column('A2', data[0])
worksheet.write_column('B2', data[1])
worksheet.write_column('C2', data[2])

# add_chart()メソッドで、ワークシートに追加できるグラフオブジェクトを作成します
# ここではtypeに'column'を指定して縦棒グラフを作成しています
chart1 = workbook.add_chart({'type': 'column'})

# add_series()メソッドでグラフにデータ系列を追加します
# 最初の系列を設定(A1形式の文字列で範囲を指定)
# '=Sheet1!$A$1' は ['Sheet1', 0, 0] と同等の意味です
chart1.add_series({
    'name':       '=Sheet1!$B$1',
    'categories': '=Sheet1!$A$2:$A$7',
    'values':     '=Sheet1!$B$2:$B$7',
})

# 2つ目の系列を設定します。こちらは代替構文
# [シート名, 先頭行, 先頭列, 最終行, 最終列] を使って範囲を定義しています
chart1.add_series({
    'name':       ['Sheet1', 0, 2],
    'categories': ['Sheet1', 1, 0, 6, 0],
    'values':     ['Sheet1', 1, 2, 6, 2],
})

# グラフのタイトルを追加
chart1.set_title({'name': 'Results of data analysis'})

# X軸のラベルを追加
chart1.set_x_axis({'name': 'Test number'})

# Y軸のラベルを追加
chart1.set_y_axis({'name': 'Data length (mm)'})

# Excelグラフのスタイル番号を設定
chart1.set_style(11)

# グラフをワークシートに挿入します(グラフの左上隅がセルE2に固定されます)
worksheet.insert_chart('E2', chart1)

# 最後にclose()メソッドを呼び出してExcelファイルを保存・終了します
workbook.close()

コードのポイント

• ワークブックとワークシートの作成: xlsxwriter.Workbook()でファイルを生成し、add_worksheet()で作業シートを追加します。
• データの書き込み: write_row()は見出しを行方向へ、write_column()は各系列の値を列方向へ書き込みます。
• グラフタイプの指定: add_chart({'type': 'column'})により縦棒グラフを作成します。'bar'を指定すれば横棒グラフになります。
• 系列の追加: データ範囲は「=Sheet1!$A$1」のようなA1形式の文字列でも、[sheetname, first_row, first_col, last_row, last_col]形式のリストでも指定可能です。ゼロベースのインデックスである点に注意してください。
• 見た目の調整: set_title()・set_x_axis()・set_y_axis()でタイトルと軸ラベルを設定し、set_style()でExcel標準の配色スタイル(0〜48)を選択できます。

実行結果

スクリプトを実行すると、カレントディレクトリにchart_column.xlsxが生成されます。ファイルを開くと、セルE2を左上とする位置に2つの系列(Batch 1とBatch 2)を持つ縦棒グラフが挿入され、テスト回号ごとのデータ長を視覚的に比較できます。