Seriesで作成したデータの複数のグラフ描写､引数に変数を使うのは何故?

Question

pd.Seriesで作成したデータを使って､複数描写する場合､引数に､代入した変数を入れなければならないのは､なぜでしょう?
分かりにくいので､以下､実例を､ご参照ください｡

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

fig,axes = plt.subplots(2,1)
df= pd.Series(np.random.rand(5),index=['a','b','c','d','e'])

# 代入した変数（ax=axes[0],ax=axes[1]）を引数とする｡

df.plot(ax=axes[0])
df.plot.bar(ax=axes[1])

# あえて変数に代入せず､そのままを引数としてみる｡

fig,axes = plt.subplots(2,1)
df= pd.Series(np.random.rand(5),index=['a','b','c','d','e'])
df.plot(axes[0])
df.plot.bar(axes[1])

AttributeError: 'AxesSubplot' object has no attribute 'lower'

Answer 1

なぜ

df.plot(axes[0])

と呼び出すことが出来ずに

df.plot(ax=axes[0])

のように呼び出す必要があるか？

という質問でまちがいないでしょうかね。

であれば

引数に､代入した変数を入れなければならないのは､なぜでしょう?

という認識は少し間違っております。

一般的に関数を呼び出す際に引数を渡す方法としては

d = datetime.date(year=2020, month=5, day=21)

のようにキーワード引数で渡す方法と

d = datetime.date(2020,5,21)

のように位置引数で渡す方法の２種類があります。

上記のdate()関数の例で、位置引数の場合は １番目の引数がyear、２番目の引数がmonth に対応するといったように位置で引数がどのパラメータに対応しているか決定するということです。

また関数側において、各パラメータには

• 位置引数とキーワード引数のどちらかで指定できるパラメータ
• 位置引数のみで指定できるパラメータ（Pythonの文法には無いかも）
• キーワード引数のみで指定できるパラメータ

を指定することができます。（ほかにも可変長位置引数や可変長キーワード引数というのもあるますが）

で、質問の回答に戻りますが、axパラメータは上記３番目の「キーワード引数のみで指定できるパラメータ」として指定されている為に位置引数で渡すことができないということになります。

Comments

[okahijiki]

ご回答､ありがとうございます｡

axes[0]と､ax=axes[0]は､ただの好み（ただ書き方が違う）だけで､まったく同一のものとして､とらえていました｡

例に出されたdatetime.dateについても､いままでdatetime.date(year=2020,month=5,day=21)と､datetime.date(2020.5.21)は同様に､とらえていて､位置引数､キーワード引数の違いについて認識していませんでした（この言葉自体､知りませんでした汗））｡

調べてみると､位置引数は記述の順番が決まっていて､キーワード引数は､文字通り､決められたキーワードを利用することで､順番は気にせず､任意の順番でOKという感じでしょうか｡

ちなみに､ax=axes[0]ではなく､ay=axes[0],curry=axes[0]など､適当な引数でやってみると､ちゃんとエラーが出ます〜

[magichan]

> 位置引数は記述の順番が決まっていて､キーワード引数は､文字通り､決められたキーワードを利用することで､順番は気にせず､任意の順番でOKという感じでしょうか｡
はいそのとおりです。試しに
d = datetime.date(day=21, month=5, year=2020)
としてみても、問題なく動作すると思います。

[okahijiki]

はい､datetime.date(2020, 5, 21)と､出力されました〜

Answer 2

「変数に入れている」のではなくキーワード引数として指定しているのですが、そこの理解は問題ありませんか？

キーワードを指定しないと１つ目の位置引数として扱われるので、まあなにかと問題になるのではないかと思います。axが１つ目の位置引数ではないのです。

Python 3の美しい関数引数システム - Qiita
pandas.Series.plot — pandas 1.0.3 documentation

Comments

[okahijiki]

ご回答､ありがとうございます｡
pandas.Series.plotのドキュメントをチェックしてみました｡
Series.plot(self, *args, **kwargs)となっています｡
axパラメータは､magichanさんの回答も参考にしますと､**kwargsがaxパラメータに該当する感じでしょうか｡ *args, **kwargsの詳細については､今後の宿題とさせてくださいませ〜

[magichan]

*args, **kwargs は私がちょっとだけ触れた、可変長位置引数・可変長キーワード引数ってやつです。
とりあえず **kwargs はキーワード引数の仲間と思ってください。

Answer 3

これは、Series.plotがそういう仕様だからということになります。
実際、キーワードなしで実行すると、
TypeError: 'Series.plot()' should not be called with positional arguments, only keyword arguments.
と言われるので、キーワード引数で指定する必要があります。

Comments

[okahijiki]

ご回答､ありがとうございます〜｡本質問の背景には「引数をそのまま使っても､変数に入れても､同じでは」という感じがありました｡要は「そういう仕様だから」です､ね｡スッキリしました〜