Python matplotlib várias barras

Como plotar várias barras em matplotlib, quando tentei chamar a função de barra várias vezes, elas se sobrepõem e, como pode ser visto na figura abaixo, o maior valor vermelho pode ser visto apenas. Como posso plotar as várias barras com datas nos eixos x?

Até agora, tentei isto:

import matplotlib.pyplot as plt
import datetime

x = [
    datetime.datetime(2011, 1, 4, 0, 0),
    datetime.datetime(2011, 1, 5, 0, 0),
    datetime.datetime(2011, 1, 6, 0, 0)
]
y = [4, 9, 2]
z = [1, 2, 3]
k = [11, 12, 13]

ax = plt.subplot(111)
ax.bar(x, y, width=0.5, color='b', align='center')
ax.bar(x, z, width=0.5, color='g', align='center')
ax.bar(x, k, width=0.5, color='r', align='center')
ax.xaxis_date()

plt.show()

Eu tenho esse:

Os resultados devem ser algo como, mas com as datas no eixo x e as barras próximas umas das outras:

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.dates import date2num
import datetime

x = [
    datetime.datetime(2011, 1, 4, 0, 0),
    datetime.datetime(2011, 1, 5, 0, 0),
    datetime.datetime(2011, 1, 6, 0, 0)
]
x = date2num(x)

y = [4, 9, 2]
z = [1, 2, 3]
k = [11, 12, 13]

ax = plt.subplot(111)
ax.bar(x-0.2, y, width=0.2, color='b', align='center')
ax.bar(x, z, width=0.2, color='g', align='center')
ax.bar(x+0.2, k, width=0.2, color='r', align='center')
ax.xaxis_date()

plt.show()

Não sei o que significa "os valores y também estão sobrepostos", o código a seguir resolve seu problema?

ax = plt.subplot(111)
w = 0.3
ax.bar(x-w, y, width=w, color='b', align='center')
ax.bar(x, z, width=w, color='g', align='center')
ax.bar(x+w, k, width=w, color='r', align='center')
ax.xaxis_date()
ax.autoscale(tight=True)

plt.show()

O problema de usar datas como valores x é que, se você quiser um gráfico de barras como em sua segunda imagem, eles estarão errados. Você deve usar um gráfico de barras empilhadas (cores umas sobre as outras) ou agrupar por data (uma data "falsa" no eixo x, basicamente agrupando os pontos de dados).

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

N = 3
ind = np.arange(N)  # the x locations for the groups
width = 0.27       # the width of the bars

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)

yvals = [4, 9, 2]
rects1 = ax.bar(ind, yvals, width, color='r')
zvals = [1,2,3]
rects2 = ax.bar(ind+width, zvals, width, color='g')
kvals = [11,12,13]
rects3 = ax.bar(ind+width*2, kvals, width, color='b')

ax.set_ylabel('Scores')
ax.set_xticks(ind+width)
ax.set_xticklabels( ('2011-Jan-4', '2011-Jan-5', '2011-Jan-6') )
ax.legend( (rects1[0], rects2[0], rects3[0]), ('y', 'z', 'k') )

def autolabel(rects):
    for rect in rects:
        h = rect.get_height()
        ax.text(rect.get_x()+rect.get_width()/2., 1.05*h, '%d'%int(h),
                ha='center', va='bottom')

autolabel(rects1)
autolabel(rects2)
autolabel(rects3)

plt.show()

Eu sei que se trata matplotlib, mas usar pandase seabornpode poupar muito tempo:

df = pd.DataFrame(zip(x*3, ["y"]*3+["z"]*3+["k"]*3, y+z+k), columns=["time", "kind", "data"])
plt.figure(figsize=(10, 6))
sns.barplot(x="time", hue="kind", y="data", data=df)
plt.show()

depois de procurar uma solução semelhante e não encontrar nada flexível o suficiente, decidi escrever minha própria função para ela. Ele permite que você tenha quantas barras por grupo desejar e especifique a largura de um grupo, bem como as larguras individuais das barras dentro dos grupos.

Apreciar:

from matplotlib import pyplot as plt


def bar_plot(ax, data, colors=None, total_width=0.8, single_width=1, legend=True):
    """Draws a bar plot with multiple bars per data point.

    Parameters
    ----------
    ax : matplotlib.pyplot.axis
        The axis we want to draw our plot on.

    data: dictionary
        A dictionary containing the data we want to plot. Keys are the names of the
        data, the items is a list of the values.

        Example:
        data = {
            "x":[1,2,3],
            "y":[1,2,3],
            "z":[1,2,3],
        }

    colors : array-like, optional
        A list of colors which are used for the bars. If None, the colors
        will be the standard matplotlib color cyle. (default: None)

    total_width : float, optional, default: 0.8
        The width of a bar group. 0.8 means that 80% of the x-axis is covered
        by bars and 20% will be spaces between the bars.

    single_width: float, optional, default: 1
        The relative width of a single bar within a group. 1 means the bars
        will touch eachother within a group, values less than 1 will make
        these bars thinner.

    legend: bool, optional, default: True
        If this is set to true, a legend will be added to the axis.
    """

    # Check if colors where provided, otherwhise use the default color cycle
    if colors is None:
        colors = plt.rcParams['axes.prop_cycle'].by_key()['color']

    # Number of bars per group
    n_bars = len(data)

    # The width of a single bar
    bar_width = total_width / n_bars

    # List containing handles for the drawn bars, used for the legend
    bars = []

    # Iterate over all data
    for i, (name, values) in enumerate(data.items()):
        # The offset in x direction of that bar
        x_offset = (i - n_bars / 2) * bar_width + bar_width / 2

        # Draw a bar for every value of that type
        for x, y in enumerate(values):
            bar = ax.bar(x + x_offset, y, width=bar_width * single_width, color=colors[i % len(colors)])

        # Add a handle to the last drawn bar, which we'll need for the legend
        bars.append(bar[0])

    # Draw legend if we need
    if legend:
        ax.legend(bars, data.keys())


if __name__ == "__main__":
    # Usage example:
    data = {
        "a": [1, 2, 3, 2, 1],
        "b": [2, 3, 4, 3, 1],
        "c": [3, 2, 1, 4, 2],
        "d": [5, 9, 2, 1, 8],
        "e": [1, 3, 2, 2, 3],
        "f": [4, 3, 1, 1, 4],
    }

    fig, ax = plt.subplots()
    bar_plot(ax, data, total_width=.8, single_width=.9)
    plt.show()

Resultado:

Eu fiz esta solução: se você quiser plotar mais de um gráfico em uma figura, certifique-se antes de plotar os próximos gráficos que você definiu corretamente matplotlib.pyplot.hold(True) para poder adicionar outros gráficos.

Em relação aos valores de data e hora no eixo X, uma solução usando o alinhamento de barras funciona para mim. Ao criar outro gráfico de barra com matplotlib.pyplot.bar(), basta usar align='edge|center'e definir width='+|-distance'.

Quando você definir todas as barras (plotagens) corretamente, verá que as barras estão bem.