MATLAB｜热力日历图

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5 s8 V. y9 t# j5 b0 G带你解锁不一样的matlab新玩法

今天介绍一下热力日历图，喜欢此推文的小伙伴们记得点赞+关注+分享！【尊重作者劳动成果，转载请注明推文链接和公众号名】
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# o3 S& Y- M9 T" h1 s+ u效果图

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5 Y' b9 @8 \" \. C" ]热力日历图介绍热力日历图是一种数据可视化形式，它结合了传统日历的布局和热力图的颜色编码系统，用来表示时间序列数据的强度或数值。每个日历单元（通常是日）根据其对应的数据值被涂上不同的颜色。这种图表特别适合于展示随时间变化的模式，如温度变化、销售数据、网站流量或任何可以按天聚合的指标。
热力日历图的特点：时间维度展示：按照标准日历的格式，将数据映射到特定的日期上，方便用户理解数据在时间上的分布。用户可以快速识别出数据中的周期性模式、异常值或趋势。颜色编码：通过颜色的深浅来表示数据的量级，直观显示数值的大小。常用的颜色映射包括从蓝色（代表低值）到红色（代表高值）的渐变，或者使用如jet、hot、cool或者自定义颜色等MATLAB预设的颜色映射。应用场景：热力日历图可以用在许多不同的领域和场景，包括：
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地理信息：月天气温度、湿度、降雨量、河流流量等情况个人习惯追踪：如记录运动、睡眠、饮食等日常活动数据。业务分析：比如销售数据的日历视图，展现不同时间段的销售强度。健康监测：追踪患者的体温变化或者其他健康指标。网站分析：显示网站每日访问量，突出高流量日期。项目管理：标记项目的里程碑和截止日期，追踪项目进度。
) T* P6 N/ |- G; w7 Z  `8 f; v绘图工具箱HeatmapCalendar【点赞、收藏=学会】

classdef HeatmapCalendar    %--------------------------------------------------------------------------    % @Author: 好玩的Matlab    % @公众号:好玩的Matlab    % @Created: 11,02,2023    % @Email: 2377389590@qq.com    % 尊重劳动成果，转载请备注推文链接和公众号名，严禁商用。    %--------------------------------------------------------------------------    properties        Data        Year        Month        Colormap=hsv(255);        CMapNum=255;    end    methods        function obj = HeatmapCalendar(varargin)            disp(char([20844 20247 21495 58 22909 29609 30340 77 97 116 108 97 98]))            if nargin > 0                for i = 1:2:nargin                    if strcmpi(varargin{i}, 'Data')                        obj.Data = varargin{i+1};                    elseif strcmpi(varargin{i}, 'Year')                        obj.Year = varargin{i+1};                    elseif strcmpi(varargin{i}, 'Month')                        obj.Month = varargin{i+1};                    elseif strcmpi(varargin{i}, 'Colormap')                        obj.Colormap = varargin{i+1};                    elseif strcmpi(varargin{i}, 'CMapNum')                        obj.CMapNum = varargin{i+1};                    end                end            end            if length(obj.Data)~=eomday(obj.Year,obj.Month)                error('数据和当月时间数据不一致')            end            obj.plot();        end        function plot(obj)            dayNames = {'Sun', 'Mon', 'Tue', 'Wed', 'Thu', 'Fri', 'Sat'};            monthNames = {'January', 'February', 'March', 'April', 'May', 'June', ...                'July', 'August', 'September', 'October', 'November', 'December'};            firstDay = weekday(datenum(obj.Year, obj.Month, 1));            daysInMonth = eomday(obj.Year,obj.Month);            hold on;            numWeeks = ceil((firstDay - 1 + daysInMonth) / 7)+1;            title([monthNames{obj.Month},' ',num2str(obj.Year)], ...                'HorizontalAlignment', 'center', 'FontSize', 16, 'FontWeight', 'bold','fontname','Times New Roman');            for i = 1:length(dayNames)                text((i-0.5)/7, 1-0.5/numWeeks, dayNames{i}, ...                    'HorizontalAlignment', 'center', 'FontSize', 12, 'FontWeight', 'bold','fontname','Times New Roman');            end            normalizedData = (obj.Data - min(obj.Data)) / (max(obj.Data) - min(obj.Data));            cmap = colormap(obj.makeColorMap(obj.Colormap,obj.CMapNum));            obj.Colormap=cmap;            dayCounter = 1;            for i = 2:numWeeks+1                for j = 1:7                    left = (j-1)/7;                    bottom = 1 - i/numWeeks;                    width = 1/7;                    height = 1/numWeeks;                    if dayCounter > daysInMonth                        rectangle('Position', [left, bottom, width, height], 'EdgeColor', 'none', 'FaceColor', 'none');                    elseif i > 1 && j >= firstDay || i > 2                        colorIdx = max(1, ceil(normalizedData(dayCounter) * size(cmap, 1)));                        cellColor = cmap(colorIdx, :);                        rectangle('Position', [left, bottom, width, height], 'EdgeColor',[1,1,1]*0.95, 'FaceColor', cellColor,'LineWidth',2);                        text(left + width/2, bottom + height/2, num2str(dayCounter),'Color',1-cellColor, ...                            'HorizontalAlignment', 'center', 'FontSize', 14,'FontName','Times New Roman');                        dayCounter = dayCounter + 1;                    else                        rectangle('Position', [left, bottom, width, height], 'EdgeColor', 'none', 'FaceColor', 'none');                    end                end            end            cBar=colorbar;            colormap(cBar,obj.Colormap);            caxis([min(obj.Data) max(obj.Data)]);            cBar.LineWidth = 1.2;            cBar.TickLength = 0.015;            cBar.TickDirection = 'both';            cBar.FontSize=12;            cBar.FontName='Times New Roman';            axis([0 1 0 1]);            axis off;            pbaspect([1 1 1]);            hold off;        end    end    methods(Access=private)        function cMap=makeColorMap(obj,colorlist,num)            color.Num= num;            color.list=colorlist;            for col=1:size(color.list,2)                x=1:size(color.list,1);                xi=linspace(1,size(color.list,1),color.Num);                color.map(:,col)=interp1(x,color.list(:,col),xi);            end            cMap=color.map;        end    endend这个 HeatmapCalendar 类是一个 MATLAB 类，用于根据提供的数据绘制一个带有颜色映射的日历。下面是一个逐段的解释：
* _9 _- K( j$ r& F" s: E属性 (Properties)Data：包含用于绘制日历的数据。Year：年份，用于计算日期和确定日历布局。Month：月份，用于计算日期和确定日历布局。Colormap：一个颜色映射，用于根据 Data 的值给日历的每一天上色。默认为 hsv(255)，这是MATLAB中的一个预设颜色映射。CMapNum：颜色映射中的颜色数量，默认为255。构造函数 (Constructor)HeatmapCalendar(varargin)：这个构造函数接受键值对参数，允许用户在创建类的实例时设置属性。如果提供了参数，它将设置相应的属性，并在完成后立即调用 plot 方法来绘制日历。公共方法 (Methods)plot：这是一个用于绘制日历的方法。它使用 Data, Year, Month 和 Colormap 属性。方法执行以下步骤：计算月份的第一天和天数。计算需要的周数（日历的行数）。在日历上绘制天数和对应的颜色。根据 Data 值的范围，使用颜色映射对每天的格子进行上色。绘制色标 (colorbar)，设置色标的属性，如线宽、刻度长度、方向和字体。私有方法 (Private Methods)makeColorMap：这是一个辅助方法，用于从一个给定的颜色列表创建一个颜色映射。这个方法通过插值来生成指定数量的颜色，以便用于日历的颜色编码。
$ G4 \7 {1 J) {2 V1 U使用方法默认方法

year=2023;month=11;data=rand(eomday(year,month),1)*100;P=HeatmapCalendar('Data',data,'Year',year,'Month',month);
- y' k. O( Q7 G  ?$ N# p4 D- K

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& h! F) Z# }; M- K$ a5 }) k* b2 o设置颜色数据量

year=2023;month=11;data=rand(eomday(year,month),1)*100;P=HeatmapCalendar('Data',data,'Year',year,'Month',month);P.CMapNum=4;P.plot();

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设置不同的颜色条类型

year=2023;month=11;data=rand(eomday(year,month),1)*100;P=HeatmapCalendar('Data',data,'Year',year,'Month',month);P.Colormap=winter;P.plot();
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( ~1 {9 m2 H0 p$ e4 [自定义颜色条
% W. p/ x0 b2 w2 i

year=2023;month=11;data=rand(eomday(year,month),1)*100;P=HeatmapCalendar('Data',data,'Year',year,'Month',month);P.Colormap=winter;P.Colormap=[0.0078, 0.0941, 0.7333; 0.9725, 0.0039, 0.5216];P.plot();
; e- O# I5 Z. e; J" G8 c

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- |. o% a6 F$ {; P" _全年每月设置相同的颜色条类型

clc; close all; clear;figure('Position',[1 72 1512 794])year=2023;colormapList={parula,turbo,hsv,hot,cool,spring,summer,autumn,winter,gray,bone,copper,pink,jet};for month = 1:12    subplot(3,4,month)    data=rand(eomday(year,month),1)*100;    P=HeatmapCalendar('Data',data,'Year',year,'Month',month);    P.Colormap=hsv;    P.CMapNum=8;    P.plot();    clear dataendsgtitle(num2str(year),'fontName','Times New Roman','FontSize',16)

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' Z' n7 U) b, ^, S8 V全年每月设置不同的颜色条类型
  N: \( Y# C, B+ l

clc; close all; clear;figure('Position',[1 72 1512 794])year=2023;cMapNum=[3,4,6,8,16,16,16,16,255,255,255,255];colormapList={parula,turbo,hsv,hot,cool,spring,summer,autumn,winter,gray,bone,copper,pink,jet};for month = 1:12    subplot(3,4,month)    data=rand(eomday(year,month),1)*100;    P=HeatmapCalendar('Data',data,'Year',year,'Month',month);    P.Colormap=colormapList{month};    P.CMapNum=cMapNum(month);    P.plot();    clear dataendsgtitle(num2str(year),'fontName','Times New Roman','FontSize',16)

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! z6 `8 ~. e7 ?: m2 B; `6 N% H' e- -THE END- -

$ a# Y3 h5 b: ^$ f$ b  j源码下载：gitee下载：https://gitee.com/iDMatlab/HeatmapCalendar

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& x' G  ?; ]* ?/ x2 b1 uQQ 群下载：
% M$ G/ b' P# F) b: J7 \+ N% w

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fileexchange 下载：

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: k& G( ]7 _( S. m) u4 h- R参考资料
% M% x8 v" R& i【1】https://github.com/wa0x6e/cal-heatmap
! I4 x! p0 _8 Z% s

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送书活动

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/ i6 t2 ~4 }2 N. n: \包邮赠送 「北京大学出版社」赞助《Origin科研绘图与学术图表绘制从入门到精通》
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0 }4 A( w! l8 b( D9 T1.由浅入深，循序渐进：本书以初级和中级读者为对象，首先从Origin使用基础讲起，再辅以Origin在实际工作中的应用案例，帮助读者尽快掌握利用Origin绘制科技图形和进行数据处理的技能。2.步骤详尽，内容新颖：本书结合作者多年的Origin使用经验与实际科研工作的应用案例，将Origin软件的使用方法与技巧详细地讲解给读者。讲解步骤详尽、内容新颖，并辅以相应的图片，使读者在阅读时一目了然，从而快速掌握书中所讲内容。3.实例典型，轻松易学：通过学习实际案例的具体操作是掌握Origin的方式。本书通过综合应用案例，透彻详尽地讲解了Origin在曲线拟合、数字信号处理、峰拟合和光谱分析、统计分析等多个方面的应用。4.全彩印刷：图表案例精彩呈现，带来良好的阅读体验，方便理解和学习。
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