scripts/plot.py

   1 """Procedures for plotting graphs."""
   2 import sys
   3 import matplotlib.pyplot as plt
   4 import numpy as np
   5
   6 import scenario
   7
   8 def boxplot(w={}, t="", yl=None):
   9     """Plot boxplot graph.
  10
  11     Keyword arguments:
  12     w -- What to plot.
  13     t -- Graph title.
  14     yl -- Y axis limit [min, max].
  15     """
  16     f, ax = plt.subplots()
  17
  18     ax.set_title("{} (log yscale)".format(t))
  19     ax.set_yscale("log")
  20
  21     ax.set_title(t)
  22     ax.boxplot([v for k, v in w.items()], labels=[k for k, v in w.items()])
  23     ax.minorticks_on()
  24     ax.grid(
  25         which="major",
  26         axis="y",
  27         linestyle="-",
  28         linewidth="0.5",
  29         color="gray",
  30     )
  31     ax.grid(
  32         which="minor",
  33         axis="y",
  34         linestyle=":",
  35         linewidth="0.5",
  36         color="gray",
  37     )
  38     if yl:
  39         ax.set_ylim(yl)
  40     plt.xticks(rotation="vertical")
  41     plt.savefig("out.eps", bbox_inches="tight")
  42     plt.close()
  43
  44 def barplot(wl=[], t="", yl=None):
  45     """Plot barplot graph.
  46
  47     Keyword arguments:
  48     wl -- What to plot list.
  49     t -- Graph title.
  50     yl -- Y axis limit [min, max].
  51     """
  52     if len(wl) < 1:
  53         raise ValueError
  54     elif len(wl) == 1:
  55         wl.append([])
  56     f, ax = plt.subplots()
  57     ax.set_title(t)
  58     w = wl[0]
  59     ax.bar(
  60         range(len(w)),
  61         [v for k, v in w.items()],
  62         tick_label=[k for k, v in w.items()],
  63         width=1 / (len(wl) + 1),
  64     )
  65     for i in range(1, len(wl) - 1):
  66         w = wl[i]
  67         ax.bar(
  68             [j + i * 1/len(wl) for j in range(len(w))],
  69             [v for k, v in w.items()],
  70             width=1 / (len(wl) + 1),
  71         )
  72     ax.minorticks_on()
  73     ax.grid(
  74         which="major",
  75         axis="y",
  76         linestyle="-",
  77         linewidth="0.5",
  78         color="gray"
  79     )
  80     ax.grid(
  81         which="minor",
  82         axis="y",
  83         linestyle=":",
  84         linewidth="0.5",
  85         color="gray",
  86     )
  87     if yl:
  88         ax.set_ylim(yl)
  89     plt.xticks(rotation="vertical")
  90     plt.savefig("out.eps", bbox_inches="tight")
  91     plt.close()
  92
  93 def histplot(w={}, t=""):
  94     """Plot histogram graph.
  95
  96     Keyword arguments:
  97     w -- What to plot.
  98     t -- Graph title.
  99     """
 100     f, ax = plt.subplots()
 101     ax.set_title("{} (log yscale)".format(t))
 102     ax.set_yscale("log")
 103
 104     for ck, cv in w.items():
 105         ax.hist(
 106             [v for k, v in w.items() if k == ck],
 107             #alpha = 0.5,
 108             histtype = "step",
 109             #bins = 100,
 110         )
 111         X_WHERE = np.percentile([v for k, v in w.items() if k == ck], [95])
 112         plt.axvline(X_WHERE, lw=1, linestyle="--")
 113
 114     ax.minorticks_on()
 115     ax.grid(
 116         which="major",
 117         axis="y",
 118         linestyle="-",
 119         linewidth="0.5",
 120         color="gray",
 121     )
 122     ax.grid(
 123         which="minor",
 124         axis="y",
 125         linestyle=":",
 126         linewidth="0.5",
 127         color="gray",
 128     )
 129     plt.legend([k for k, v in w.items()])
 130     plt.savefig("out.eps", bbox_inches="tight")
 131     plt.close()
 132
 133 if __name__ == "__main__":
 134     if len(sys.argv) > 1:
 135         w = sys.argv[1]
 136     else:
 137         w = "time"
 138
 139     plt.rcParams["font.size"] = 24
 140
 141     if w == "time":
 142         boxplot(scenario.time(), "Elapsed time", yl=[0.05, 100])
 143     elif w == "htime":
 144         histplot(scenario.time(), "Elapsed time histogram")
 145     elif w == "cost":
 146         boxplot(scenario.cost(), "Final path cost", yl=[1, 400])
 147     elif w == "hcost":
 148         histplot(scenario.cost(), "Final path cost histogram")
 149     elif w == "cusp":
 150         boxplot(scenario.cusp(), "Changes in direction")
 151     elif w == "hcusp":
 152         histplot(scenario.cusp(), "Changes in direction histogram")
 153     elif w == "error":
 154         barplot(scenario.error_rate(), "Error rate")
 155     elif w == "iter":
 156         boxplot(scenario.iter(), "Number of iterations", yl=[1, 1000])
 157     else:
 158         print("""The following arguments are allowed:
 159
 160         time, htime, cost, hcost, cusp, hcusp, error, iter
 161         """)