py - 繪圖（2）

目靈

• pyplot API
• 面向對象的API
  • figure
  • axes
  • subplots

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import matplotlib.pyplot as plt
plt.close('all')

• pyplot API
  pyplot主要用於交互式繪圖和程序化繪圖生成的簡單案例。每個pyplot函數都會對圖形做一定的修改。
  pyplot案例。

• 面向對象的API
  matplotlib的核心是面向對象的，建議直接使用對象。
  一般創建一個Figure和一個或多個Axes。

  • Figure
    注：如果要創建多個圖形，需要顯示調用plt.close()，使其正確清理內存。

  matplotlib.pyplot.figure（num = None，figsize = None，dpi = None，facecolor = None，edgecolor = None，frameon = True，FigureClass = <class’matplotlib.figure.Figure’>，clear = False，** kwargs ）
  – num：如未提供，創建新的圖形，且圖形編號遞增；如已存在，則激活；
  – figsize：(float, float)，寬高，默認（6.4， 4.8）；
  – dpi：圖的分辨率；
  – facecolor：背景顏色；
  – edgecolor：邊框顏色；
  – frameon：默認True，如爲False則禁止繪製圖形框；
  – FigureClass：可選自定義實例；
  – clear：默認False，如爲True且num數字存在則刪除；
  – **kwargs：其它。

  1. fig.add_axes()
     在圖中增加軸。

     add_axes(rect, projection=None, polar=False, sharex=False, sharey=False, label=None, **kwargs)
     – rect: sequence(left, bottom, width, heigh)
     – projection: 默認None，{None, ‘ploar’, ‘aitoff’, str, …}
     add_axes(axes)

     x = np.arange(100)
     y = np.sin(x)
     
     fig = plt.figure()
     ax = fig.add_axes([1, 1, 1, 1])
     ax.axes.plot(x, y)
     

  2. fig.add_gridsped()
     返回GridSpec父類。指定可以放置子圖的網格的幾何形狀。

     add_gridspec(nrows, ncols, **kwargs)

     x = np.arange(10)
     y = np.sin(x)
     
     fig = plt.figure()
     
     gs = fig.add_gridspec(1, 2)
     
     ax1 = fig.add_subplot(gs[0])
     ax2 = fig.add_subplot(gs[1])
     
     ax1.axes.plot(x)
     ax2.axes.plot(y)
     
     fig.show()
     

  3. fig.add_subplot()
     增加一個子圖。

     add_subplot(self, *args, **kwargs)
     add_subplot(nrows, ncols, index, **kwargs)
     add_subplot(pos, **kwargs)
     add_subplot(ax)
     add_subplot()

  • Axes
    在當前圖上添加軸，並使其成爲當前軸。
    不建議：如果圖中已存在一個帶有鍵的軸（args,kwargs），那麼它將簡單地成爲當前軸並返回它。如果要修改軸，必須使用一組唯一的(args, kwargs)。

  matplotlib.pyplot.axes（arg = None，polar=None, ** kwargs ）
  arg: 1)None,添加一個全窗口軸。2)[ left, bottom, width, height ];
  polar: True,極座標；
  sharex, sharey: 共享x軸、或y軸，該軸具有相同的限制；
  axes: Axes，或子類Axes.
  **kwargs 提供更多關鍵字參數。

  # 感受axes的用法
  np.random.seed(100)
  x = np.random.randn(100)
  y = np.random.randn(100)
  
  fig = plt.figure
  ax1 = plt.axes()
  ax2 = plt.axes()
  
  ax1.plot(x)
  ax2.plot(y)
  
  # 圖1
  plt.show()
  
  # 圖2
  # 修改
  ax1 = plt.axes((1, 1, 1, 1))
  ax2 = plt.axes((2, 2, 2, 2))
  

  
  

  • plt.subplots()參數詳解
    創建一個Figure對象和一組子圖。

  matplotlib.pyplot.subplots（nrows = 1，ncols = 1，sharex = False，sharey = False，squeeze = True，subplot_kw = None，gridspec_kw = None，** fig_kw ）

x = np.linspace(0, 2*np.pi, 400)
y = np.sin(x**2)

fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, y)
ax.set_title('Simple plot')
Out[7]: Text(0.5, 1.0, 'Simple plot')

fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(1, 2, sharey=True)
ax1.plot(x, y)
ax1.set_title('Sharing Y axis')
ax2.scatter(x, y)
Out[8]: <matplotlib.collections.PathCollection at 0x7753630>

fig, ax = plt.subplots(2, 2, subplot_kw=dict(polar=True))
ax[0, 0].plot(x, y)
ax[1, 1].scatter(x, y)
Out[9]: <matplotlib.collections.PathCollection at 0xa6cf9b0>


plt.subplots(2, 2, sharex='col')

plt.subplots(2, 2, sharey='row')

plt.subplots(2, 2, sharex='all', sharey='all')

plt.subplots(2, 2, sharex=True, sharey=True)

# No. 10 with a single subplot
# clear=True, if exists delete it.
fig, ax = plt.subplots(num=10, clear=True)

• 附1. matplotlib API概述