matplotlib配置信息是从配置文件中读取的。在配置文件中可以为matplotlib几乎所有的属性指定永久有效的默认值。
查看配置:你可以通过 matplotlib.rcParams字典访问所有已经加载的配置项
修改配置:
你可以通过 matplotlib.rcParams字典修改所有已经加载的配置项
你可以通过matplotlib.rc(*args,**kwargs)来修改配置项,其中args是你要修改的属性,kwargs是属性的关键字属性
你可以调用matplotlib.rcdefaults()将所有配置重置为标准设置。
配置文件:如果不希望在每次代码开始时进行参数配置,则可以在项目中给出配置文件。配置文件有三个位置:
系统级配置文件。通常在python的site-packages目录下。每次重装matplotlib之后该配置文件就会被覆盖。
用户级配置文件。通常在$HOME目录下。可以用matplotlib.get_configdir()函数来查找当前用户的配置文件目录。可以通过MATPLOTLIBRC修改它的位置。
当前工作目录。即项目的目录。在当前目录下,可以为目录所包含的当前项目给出配置文件,文件名为matplotlibrc。
优先级顺序是: 当前工作目录 > 用户级配置文件 > 系统级配置文件。查看当前使用的配置文件的路径为: matplotlib.matplotlib_fname()函数。
配置文件的内容常见的有以下几种:
subplot)设置font family)、字体大小和样式设置matplotlib有三个层次的API:
matplotlib.backend_bases.FigureCanvas:代表了一个绘图区,在这个绘图区上图表被绘制matplotlib.backend_bases.Renderer:代表了渲染器,它知道如何在绘图区上绘图。matplotlib.artist.Artist:代表了图表组件,它知道如何利用渲染器在绘图区上绘图。通常用于有95%以上的时机都是与matplotlib.artist.Artist类打交道,它是高层次的绘图控制。
matplotlib中有两种Artist:
primitive:代表了我们在绘图区域上绘制的基础的绘图组件,比如Line2D,Rectangle,Text
以及AxesImage等等。
container:代表了放置primitive的那些绘图组件。比如Axis、Axes以及Figure,如图所示
matplotlib的标准使用流程为:
Figure实例对象figfig实例创建一个或者多个Axes实例,或者创建一个或者多个Subplot实例Axes实例的方法来创建primitive每个在图形中出现的元素都是Artist。其属性有:
Figure.patch属性:是一个Rectangle,代表了图表的矩形框,它的大小就是图表的大小,
并且可以通过它设置图表的背景色和透明度。
Axes.patch属性:也是一个Rectangle,代表了绘图坐标轴内部的矩形框(白底黑边),
通过它可以设置Axes的颜色、透明度等。
所有的Artist有下列属性。:
.alpha属性:透明度。值为0--1之间的浮点数.animated属性:一个布尔值,表示是否用于加速动画绘制.axes属性:返回这个Artist所属的axes,可能为None.clip_box属性:用于剪切Artist的bounding box.clip_on属性:是否开启clip.clip_path属性:Artist沿着该path执行clip.contains属性:一个picking function用于测试Artist是否包含pick point.figure属性:该Artist所属的Figure,可能为None.gid属性:该Artist的id字符串.label:一个text label.picker:一个python object用于控制object picking.transform:转换矩阵.url属性:一个url string,代表本Artist.visible:布尔值,控制Artist是否绘制.zorder:决定了Artist的绘制顺序。zorder越小就越底层,则越优先绘制。这些属性可以通过旧式的setter和getter函数访问和设置。如:o.get_alpha()、o.set_alpha(0.5)。如果你想一次设置多个属性,也可以用:o.set(alpha=0.5,zorder=2)这种方式。你可以使用matplotlib.artist.getp(o)来一次获取o的所有属性。
当然你可以使用pyplot.getp(o,"alpha")来获取属性(一次只能返回一个属性),如果指定属性名,则返回对象的该属性值;如果不指定属性名,则返回对象的所有的属性和值。用pyplot.setp(o,alpha=0.5,zorder=2)来设置属性(一次可以设置多个属性)
matplotlib.figure.Figure是最顶层的container Artist,它包含了图表中的所有元素。
Figure.patch属性:Figure的背景矩形Figure.axes属性:持有的一个Axes实例的列表(包括Subplot)Figure.images属性:持有的一个FigureImages patch列表Figure.lines属性:持有一个Line2D实例的列表(很少使用)Figure.legends属性:持有的一个Figure Legend实例列表(不同于Axes.legends)Figure.patches属性:持有的一个Figure pathes实例列表(很少使用)Figure.texts属性:持有的Figure Text实例列表其他的属性:
Figure.figsize属性:图像的尺寸,(w,h),以英寸为单位Figure.dpi属性:图像分辨率Figure.facecolor属性:背景色Figure.edgecolor属性:edge colorFigure.linewidth:edge linewidthFigure.frameon:如果为False,则不绘制图像Figure.subplotpars:一个SubplotParams实例Figure.tight_layout:如果为False,则使用subplotpars;否则使用tight_layout()调整subplot parameters当你执行Figure.add_subplot()或者Figure.add_axes()时,这些新建的Axes都被添加到Figure.axes列表中。
由于Figure维持了current axes,因此你不应该手动的从Figure.axes列表中添加删除元素,而是要通过Figure.add_subplot()、Figure.add_axes()来添加元素,通过Figure.delaxes()来删除元素。但是你可以迭代或者访问Figure.axes中的Axes,然后修改这个Axes的属性。
可以通过Figure.gca()获取current axes,通过Figure.sca()设置current axes。
Figure也有它自己的text、line、patch、image。你可以直接通过add primitive语句直接添加。但是注意Figure默认的坐标系是以像素为单位,你可能需要转换成figure坐标系:(0,0)表示左下点,(1,1)表示右上点。
创建Figure的方法:
matplotlib.pyplot.figure(num=None, figsize=None, dpi=None, facecolor=None, edgecolor=None, frameon=True, FigureClass=<class 'matplotlib.figure.Figure'>, **kwargs)num:一个整数或者字符串。
figure。figure对象的number属性刚好等于这个整数,则激活该figure并且返回该figure;否则创建一个新的figurefigure,并且将window title设置为该字符串。figsize:一对整数的元组。给出了英寸为单位的高度和宽度。默认由rc的 figure.figsize给出
dpi:一个整数,给出figure的分辨率。默认由rc的 figure.dpi给出
facecolor:背景色。若未提供,则由rc的 figure.facecolor给出
edgecolor:border color。若未提供,则由rc的 figure.edgecolor给出
返回一个figure
add_axes(*args, **kwargs):创建一个Axes对象。如果已经存在同样位置同样参数的一个Axes,则返回该Axes,并将其设为current Axes。其参数有:
rect:一个元组,代表了(left,bottom,width,height),它是第一个位置参数axisbg:一个color,背景色frameon:布尔值,是否display framesharex:另一个Axes对象,与该Axes共享 xaxissharey:另一个Axes对象,与该Axes共享 yaxisprojection:坐标系类型。projection='polar'也等价于polar=Trueaspect:一个数值,指定x和y轴每个单位的尺寸比例。也可以设定为字符串'equal'/'auto'projection+Axes的合法关键字如果你想在同样的一个rect创建两个Axes,那么你需要设置label参数。不同的Axes通过不同的label鉴别。
如果你使用了fig.delaxes()从Figure中移除了ax,那么你可以通过fig.add_exes(ax)来将其放回。
add_subplot(*args,**kwargs):创建一个subplot。如果已经存在同样位置同样参数的一个subplot,则返回该subplot,并将其设为current Axes。
projection+Axes的合法关键字。projection:坐标系类型。projection='polar'也等价于polar=Trueadd_subplot(nrows, ncols, plot_number)。表示nrows行, nclos列每个单元格是一个sub-axes。plot_number给出了指定的sub-axes,从 1开始。最大为nrows*ncols。当这三个数字都是个位数时,可以使用一个三位数代替,每位代表一个数。axisbg:一个color,背景色frameon:布尔值,是否display framesharex:另一个Axes对象,与该Axes共享 xaxissharey:另一个Axes对象,与该Axes共享 yaxisprojection:坐标系类型。projection='polar'也等价于polar=Trueaspect:一个数值,指定x和y轴每个单位的尺寸比例。也可以设定为字符串'equal'/'auto'autofmt_xdate(bottom=0.2, rotation=30, ha='right'):用于设置Date ticklabel的位置。bottom设置距离subplot底部的位置。rotation设置了xtick label的旋转角度。ha设置xtick label的对其方式。该函数主要用于当xtick为日期,可能会重叠,因此可以旋转一个角度
clear():清除一个figure
clf(keep_observers=False):清除一个figure。如果keep_observers=True,则gui仍然会跟踪figure中的axes
colorbar(mappable, cax=None, ax=None, use_gridspec=True, **kw):为mappable创建一个colorbar。其中:
mapple:一个ScalarMapple实例。它可以是Image/ContourSet...。cax:指定在哪个axes中绘制colorbar。也可以是Noneax:None | parent axes object(s) from which space for a new colorbar axes will be stolen.use_gridspec:False | If cax is None, a new cax is created as an instance of Axes. If ax is an instance of Subplot and use_gridspec is True, cax is created as an instance of Subplot using the grid_spec moduledelaxes(a):从figure中移除axes
gca(**kwargs):返回current axes。如果不存在则创建一个
get_children():获取figure中包含的artists
get_dpi/get_edgecolor/get_facecolor/get_figheight/get_figwidth/
get_frameon/get_tight_layout...:获取对应的属性值
get_size_inches():返回fig的当前尺寸(单位为英寸。1in=2.54cm)
legend(handles, labels, *args, **kwargs):创建图例。
handles:是一个Lin2D/Patch等实例的一个序列labels:是个字符串序列,用于给上述实例添加图例说明loc:指定图例的位置。可以是字符串'best'/'upper right'/'upper left'
/'lower left'/'lower right'/'right'/'center left'/'center right'
/'lower center'/'upper center'/'center'。你也可以指定坐标(x,y),其中(0,0)是左下角,(1,1)是右上角numpoint/scatterpoints:图例上每个图例线的点数fancybox:如果为True,图例的边框采用圆角矩形shadow:如果为True,图例添加背影ncol:列数title:图例的标题framealpha:一个浮点数,从0到 1,图例的透明度frameon:一个布尔值,如果为True,则绘制图例的背景框。否则不绘制。savefig(fname, dpi=None, facecolor='w', edgecolor='w',orientation='portrait', papertype=None, format=None, transparent=False, bbox_inches=None, pad_inches=0.1,frameon=None):保存图像。
fname:带路径的文件名。dpi:保存的分辨率。facecolor/edgecolor:figure rectangle的背景色和边线颜色orientation:可以为'landscape' | 'portrait'format:图片格式。可以为'png'/'pdf'/'svg'/'eps'...transparent:如果为True,设置figure和axes背景透明(除非你设置了facecolor/edgecolor)frameon:如果为False,则图形背景透明sca(a):设置a为current axes并返回它
set_dpi/set_edgecolor...:设置相关属性
show(warn=True):显示图像。如果warn=True,则开启警报
subplots_adjust(left=None, bottom=None, right=None, top=None,wspace=None, hspace=None):调整subplot的位置。
suptitle(t, **kwargs):设置图像标题。t为标题字符串。关键字参数就是Text对象的参数:
x:在图形坐标系中,标题的横坐标(范围 0~1)y:在图形坐标系中,标题的纵坐标(范围 0~1)horizontalalignment:标题水平对齐方式,默认为'center'verticalalignment:标题垂直对齐方式,默认为'top'fontsize:字体大小text(x, y, s, *args, **kwargs):添加文本。
x:在图形坐标系中,标题的横坐标(范围 0~1)y:在图形坐标系中,标题的纵坐标(范围 0~1)s:文本字符串tight_layout(renderer=None, pad=1.08, h_pad=None, w_pad=None, rect=None):调整subplot的间距。
pad:设定subplot和figure edge之间的距离。单位为font-sizeh_pad/w_pad:subplot之间的高距/宽距。Axes类是matplotlib的核心,你在大多数时间都是在与它打交道。Axes代表了plotting area。大量的用于绘图的Artist存放在它内部,并且它有许多辅助方法来创建和添加Artist给它自己,而且它也有许多赋值方法来访问和修改这些Artist。
它有许多方法用于绘图,如.plot()、.text()、.hist()、.imshow()等方法用于创建大多数常见的primitive(如Line2D,Rectangle,Text,Image等等)。这些方法会创建primitive Artist实例,并且添加这些实例到对应的container上去,然后必要的时候会绘制这些图形。
Subplot就是一个特殊的Axes,其实例是位于网格中某个区域的Subplot实例。其实你也可以在任意区域创建Axes,通过Figure.add_axes([left,bottom,width,height])来创建一个任意区域的Axes,其中left,bottom,width,height都是[0--1]之间的浮点数,他们代表了相对于Figure的坐标。
Axes包含了一个.patch属性,对于笛卡尔坐标系而言,它是一个Rectangle;对于极坐标而言,它是一个Circle。这个.patch属性决定了plotting region的形状、背景和边框。
当调用Axes.plot()方法时,该方法会创建一个matplotlib.lines.Line2D实例,然后会利用传给.plot()的关键字参数来更新该Line2D的属性,然后将这个Line2D添加到Axes.lines列表中。该方法返回的刚创建的Line2D列表,因为你可以传递多个(x,y)值从而创建多个Line2D。
当调用Axes.hist()方法时,类似于.plot()方法,不过它会添加patches到Axes.patches列表。
你不应该直接通过Axes.lines和Axes.patches列表来添加图表。因为当你通过.plot()和.hist()等方法添加图表时,matplotlib会做许多工作而不仅仅是添加绘图组件到Axes.lines或者Axes.patches列表中。
但是你可以使用Axes的辅助方法.add_line()和.add_patch()方法来添加。
下面是Axes用于创建primitive Artist以及添加他们到相应的container中的方法:
ax.annotate():创建text annotation(Annotate对象),然后添加到ax.texts列表中。ax.bar():创建bar chart(Rectangle对象),然后添加到ax.patches列表中。ax.errorbar():创建error bar plot(Line2D对象和Rectangle对象),然后添加到ax.lines
列表中和ax.patches列表中。ax.fill():创建shared area(Polygon对象),然后添加到ax.patches列表中ax.hist():创建histogram(Rectangle对象),然后添加到ax.patches列表中。ax.imshow():创建image data(AxesImage对象),然后添加到ax.images列表中。ax.legend():创建axes legends(Legend对象),然后添加到ax.legends列表中。ax.plot():创建xy plot(Line2D对象),然后添加到ax.lines列表中。ax.scatter():创建scatter charts(PolygonCollection对象),然后添加到
ax.collections列表中。ax.text():创建text(Text对象),然后添加到ax.texts列表中。另外Axes还包含两个最重要的Artist container:
ax.xaxis:XAxis对象的实例,用于处理x轴tick以及label的绘制ax.yaxis:YAxis对象的实例,用于处理y轴tick以及label的绘制Axes包含了许多辅助方法来访问和修改XAxis和YAxis,这些辅助方法其实内部调用的是XAxis和YAxis的方法。因此通常情况下你不需要直接调用XAxis和YAxis的方法。
acorr(x, **kwargs):绘制序列x的自相关。
x:一个标量序列。对x执行自相关normed:一个布尔值,如果为True,则对数据正则化处理maxlags:一个整数,默认为10.它给出了要展示多少个lag。如果为None,则使用所有的2*len(x)-1个kwargs:控制了Line2D的属性返回: (lags,c,lin,b)
lags:是一个长度为2*maxlags+的lag vectorc:是长度为2*maxlags+的自相关向量line:是一个Line2D实例b:是x-axis
add_artist(a):添加a(一个Artist对象)到axes上
add_collection(collection, autolim=True):添加Collection实例到axes上
add_container(container):添加Container实例到axes上
add_image(image):添加Image实例到axes上
add_line(line):添加Line2D实例到axes上
add_patch(p):添加Patch实例到axes上
add_table(tab):添加Table实例到axes上
annotate(*args, **kwargs):对坐标点(x,y)绘制注解。
s:注解字符串
xy:一个长度为2的序列,给出了坐标点的(x,y)坐标
xytext:一个长度为2的序列,给出了注解字符串的(x,y)坐标
xycoords:给出了坐标点的(x,y)所对应的坐标系。可以为'figure points'、
'figure pixels'、'figure fraction'、'axes points'、
'axes pixels'、'axes fraction'、'data'。其中figure表示Figure坐标系,axes表示Axes坐标系,data表示被注解的点所在的数据坐标系。points表示单位为点(分辨率的点);pixels表示单位为像素,fraction表示:(0,0) 为左下角,(1,1) 为右上角
textcoords:给出了注解字符串的(x,y)所对应的坐标系。可以为xycoords允许的值之外,还可以为:
'offset points':偏移被注解的坐标点的距离为 (x,y)个点(分辨率的点)'offset pixels':偏移被注解的坐标点的距离为 (x,y)个像素arrowprops:一个字典,给出了箭头的类型。
arrowstyle,则可以使用下面的键: width/headwidth/headlength/shrink以及其他的FancyArrowPatch的属性。arrowstyle,则上面的这些键将被屏蔽。arrowstyle的值可以为:
'-'、'->'、'-['、'|-|'、'-|>'、'<-'、'<->'、
'<|-'、'<|-|>'、'fancy'、'simple'、'wedge'annotation_clip:一个布尔值。如果为True,则超出axes的部分将会不可见
autoscale_view(tight=None, scalex=True, scaley=True):自动调整坐标轴的范围。如果你不想自动调整x轴,则scalex=False即可。y轴类似。
arrow(x, y, dx, dy, **kwargs):绘制箭头。箭头起点为 (x,y),终点为 (x+dx,y+dy)。你也可以使用annotate()来模拟本方法。
x,y:箭头起点坐标(data坐标系)dxx,dy:箭头终点坐标为 (x+dx,y+dy)(data坐标系)width:箭头宽度length_includes_head::如果为True,则箭头的头部也算在箭头长度内head_width:箭头的头部宽度head_length:箭头的头部长度 shape:可以为'full'/'left'/'right'。确定是绘制左半边/右半边还是全部画出Patch的属性axhline(y=0, xmin=0, xmax=1, **kwargs):绘制水平线。
y:一个标量,默认为 0.给出了水平的 y坐标(采用data坐标系)xmin:一个标量,默认为 0。给出了水平线的起始横坐标。最大为 1(表示最右侧)(使用Axes坐标系)xmax:一个标量,默认为 1。 给出了水平线的终点横坐标。最小为 0 (表示最左侧)(使用Axes坐标系)Line2D的属性axhspan(ymin, ymax, xmin=0, xmax=1, **kwargs):绘制水平区域。
ymin/ymax:给出了水平区域的y坐标的下界和上界,采用data坐标系xmin/xmax:给出了水平区域的左侧和右侧的位置。采用Axes坐标系,最小为0,最大为 1Line2D的属性axis(*v, **kwargs):设置axis属性,它返回的是(xmin,xmax,ymin,ymax)。data坐标系下每个轴的最小值、最大值。
v: Axis data limits set from a float list。也可以是字符串:
'on':Toggle axis lines and labels on'off':Toggle axis lines and labels off'equal':Equal scaling by changing limits''tight:Limits set such that all data is shown'auto':Automatic scaling, fill rectangle with dataxmin/ymin/ymax/ymax:待设置的轴的最小/最大值
axvline(x=0, ymin=0, ymax=1, **kwargs):绘制垂直线。
x:一个标量,默认为 0.给出了垂直线的 x坐标(采用data坐标系)ymin:一个标量,默认为 0。给出了垂直线的起始纵坐标。最大为 1(表示最上侧)(使用Axes坐标系)ymax:一个标量,默认为 1。 给出了垂直线的终点纵坐标。最小为 0 (表示最下侧)(使用Axes坐标系)Line2D的属性axvspan(xmin, xmax, ymin=0, ymax=1, **kwargs):绘制垂直区域。
xmin/xmax:给出了垂直区域的x坐标的左侧和右侧,采用data坐标系ymin/ymax:给出了垂直区域的上侧和下侧的位置。采用Axes坐标系,最小为0,最大为 1Line2D的属性bar(left, height, width=0.8, bottom=None, **kwargs):绘制一个bar。
left:一个标量或者标量的序列,bar的左侧的x坐标,采用data坐标系height:一个标量或者标量的序列,bar的高度,采用data坐标系width:一个标量或者标量的序列,bar的宽度,默认为 0.8,采用data坐标系bottom:一个标量或者标量的序列,bar的底部的y坐标,默认为 0,采用data坐标系color:一个标量或者标量的序列,bar的背景色edgecolor:一个标量或者标量的序列,bar的边色颜色linewidth:一个标量或者标量的序列,bar的边的线宽tick_label:一个字符串或者字符串的序列,给出了bar的labelxerr:一个标量或者标量的序列,用于设置bar的errorbar。(水平方向的小横线)yerr:一个标量或者标量的序列,用于设置bar的errorbar(垂直方向的小横线)ecolor:一个标量或者标量的序列,用于设置errorbar。capsize:一个标量,用于设置errorbar。小横线头部的一个小短线error_kw:一个字典,用于设置errorbar。如ecolor/capsize关键字align:一个字符串,设定bar的对齐方式。可以为'edge'或者'center'。柱子的左边跟x=left线对齐,还是柱子的中线跟x=left线对齐。orientation:一个字符串,指定bar的方向。可以为'vertical'或者'horizontal'。它决定了errbar和label放置的位置。log:一个布尔值,如果为True,则设置axis为对数坐标返回matplotlib.container.BarContainer.
你可以一次添加多个bar,此时就是上述的“标量的序列”。
barh(bottom, width, height=0.8, left=None, **kwargs):绘制水平的bar
bottom:一个标量或者标量的序列,bar的底部的y坐标,默认为 0,采用data坐标系width:一个标量或者标量的序列,bar的宽度,默认为 0.8,采用data坐标系height:一个标量或者标量的序列,bar的高度,采用data坐标系left:一个标量或者标量的序列,bar的左侧的x坐标,采用data坐标系bar方法它就是bar(orientation='horizontal')。
cla()/clear():清除Axes
clabel(CS, *args, **kwargs):为等高线添加label。
CS:由contour函数返回的ContourSet,代表一组等高线fontsize:label的字体大小,或者给出字符串'smaller'/'x-large'colors:如果为None,则使用对应的等高线的颜色。如果为一个字符串指定的颜色,则所有的等高线label使用该颜色。如果为一组颜色,则不同的等高线的label按顺序使用其中的不同的颜色。inline:一个布尔值。如果为True,则移除label覆盖的底层的等高线(嵌入式);否则就全部绘制(重叠式)inline_spacing:一个浮点数,单位为像素点。它控制了label距离等高线的距离contour(*args, **kwargs):绘制等高线。它返回一个QuadContourSet对象
最常用的四种方式:
contour(Z):其中 Z为二维数组。数据坐标系下的坐标点 (i,j)对应了Z[j,i](x轴对应列,y轴对应行)。该方法随机挑选一些等高线绘制。
contour(X,Y,Z):其中 X/Y/Z均为二维数组,且形状相同。对应位置的横坐标由 X提供,纵坐标由 Y提供,值由 Z 提供。该方法随机挑选一些等高线绘制。
X和Y也可以同时是一维数组,且len(X)是Z的列数,len(Y)是Z的行数。
contour(Z,N)/contour(X,Y,Z,N):N为一个整数,表示绘制N条等高线。该方法随机挑选N条等高线绘制。
contour(Z,V)/contour(X,Y,Z,V):V为一个递增的序列,表示绘制那些值位于V中的等高线

其他关键字参数:
colors:如果为None,则由cmap给出。如果是一个字符串,这所有的等高线由字符串指定的颜色给出。如果是一个序列,该序列中每个都代表了一个颜色,则等高线的颜色依次由该序列给出。
cmap:一个Colormap对象。如果为None,则默认的Colormap将被使用
levels:一个序列(升序排列)。指定了要绘制等高线值位于levels的等高线。
origin:参考Axes.imshow中的该参数设置。
extent:它是一个元组(x0,x1,y0,y1)。如果给出了(X,Y),则该参数无效。如果未给出(X,Y):
origin非None,则它给出了外边界, Z[0,0]位于图形中间origin为None,则(x0,y0)对应Z[0,0];(x1,y1)对应Z[-1.-1],等价于同时使用了set_xlim(left,right)+set_ylim(bottom,top)antialiased:一个布尔值,用于开启/关闭反走样
linewidths:如果为None,则使用默认值。如果为一个整数,则所有的等高线都是用该线宽。如果为一个整数序列,则等高线依次使用它指定的线宽。只有contour适用
linestyles:如果为None,则使用默认的实线。你也可以指定为'solid'/'dashed'/'dashdot'/'dotted'。你可以指定搜有的等高线使用一种线型,也可以使用一个线型序列。只有contour适用
contourf(*args, **kwargs):它绘制的是带填充的等高线。其参数和用法基本和contour相同。它返回一个QuadContourSet对象
contourf(Z,V)/contourf(X,Y,Z,V):V是递增的序列,指定了等高线的值。该方法会填充V中相邻两个等高线之间的区域contourf不同与contour的关键字参数为hatches:它指定了填充区域的填充类型(如以小斜线填充)。如果为None,则无任何hatch。它典型值为hatches=['.', '/', '\', None, '\\', '*','-',]contourf填充的是半开半闭区间(z1,z2]
errorbar(x, y, yerr=None, xerr=None, fmt='', ecolor=None, elinewidth=None,
capsize=None, barsabove=False, lolims=False, uplims=False, xlolims=False,
xuplims=False, errorevery=1, capthick=None, **kwargs):绘制errorbar,返回(plotline, caplines, barlinecols)
x:一个序列,指定x坐标y:一个序列,指定y坐标。即: y=f(x)yerr:指定y的error。如果为标量,则每个点都是相同的error;如果为一维向量,则依次给出了每个点的error。如果是个二维向量,则依次给出了每个点的上error和下errorxerr:指定x的error。如果为标量,则每个点都是相同的error;如果为一维向量,则依次给出了每个点的error。如果是个二维向量,则依次给出了每个点的左error和右errorfmt:可以为空字符串,或者'none'或者其他的plot format string。如果是'none'则只有errorbars能够被绘制ecolor:指定了errorbar的颜色elinewidth:指定了errorbar的线宽capsize:指定了errorbar头部的小横线的宽度errorevery:一个整数。如果为 4, 则每隔 4个点才绘制一个errorbarmarker的类型。如: `marker='s',
mfc='red', mec='green', ms=20, mew=4。他们是markderfacecolor,markeredgecolor,markdersize,markderedgewidth`的缩写。eventplot(positions, orientation='horizontal', lineoffsets=1, linelengths=1,
linewidths=None, colors=None, linestyles='solid', **kwargs) :绘制时间线。时间线就是在指定位置上并排的一系列线段。返回 matplotlib.collections.EventCollection的一个列表
positions:一个一维或者二维的数组。每一行代表了一组直线orientation:可以为'horizonal'|'vertical',代表了摆放时间线的方式。如果是水平走向的,则垂直摆放直线;如果是垂直走向的,则水平放置直线lineoffsets:一个浮点数或者浮点数的序列,指定了时间线中轴距离y=0的偏离值linelengths:一个浮点数或者浮点数的序列,指定了线的长度linewidths:一个浮点数或者浮点数的序列,指定了线的宽度colors:一个颜色或者一组颜色,指定了线的颜色。颜色可以为颜色字符串,或者一个RGB元组。linestyles:一个线型或者一组线型,指定了线型。线型在'solid' | 'dashed' | 'dashdot' | 'dotted'四者之一如果positions是一个一维数组,表示绘制一组时间线。那么lineoffsets/linelengths/linewidths/colors/linestyles都是标量值,指定该组时间线的格式。如果positions是一个二维数组则,有多少行,就有多少组时间线。制定时间线格式的这些参数都是序列,序列长度就是positions的行数。
fill(*args, **kwargs):绘制多边形。返回一个Patch列表。其常用的方式为:
绘制一个多边形: fill(x,y,'b'),其中x为多边形的边上的点的x坐标;y为多边形的边上的点的y坐标。'b'为多边形的填充颜色。
绘制多个多边形: fill(x1,y1,'b',x2,y2,'r')。这里指定多个x,y,color就可以。
closed关键字参数:一个布尔值,确定是否封闭多边形(即多一条从起点到终点的边)。默认为True
plot()支持的color string在这里也被支持
剩下的关键字参数用于控制Polygon的属性。如
hatch:一个字符串,指定填充方式,如['/' | '\' | '|' | '-' | '+' | 'x' | 'o' | 'O' | '.' | '*']label:一个字符串,指定标签fill:一个布尔值,决定是否填充facecolor/edgecolor/color:颜色fill_between(x, y1, y2=0, where=None, interpolate=False, step=None, **kwargs):绘制填充区域。它填充两个曲线之间的部分。它返回一个PolyCollection对象。
x:一个序列,指定x坐标y1:第一条曲线的纵坐标。如果为标量,说明该曲线为水平线。y2:第二条曲线的纵坐标。如果为标量,说明该曲线为水平线。where:指定填充哪里。如果为None,则填充两条曲线之间的所有区域,这是默认值。如果非None,则他是一个一维布尔数组,长度与x相同。只有为True对应的x处才被填充。interpolate:一个布尔值。如果True,则进行插值计算来寻找两个曲线的交点。如果为False,则不进行插值。step:可以为'pre'/'post'/'mid'或者None,设定填充区域的边界的形状。
fill_betweenx(y, x1, x2=0, where=None, step=None, **kwargs):绘制填充区域。该区域是以y为自变量,x为函数的两条曲线合围而成。它返回一个PolyCollection对象。
y:一个序列,为纵坐标x1:第一个曲线的x坐标。它是一个反函数,即以y为自变量x2:第二个曲线的y坐标。它也是一个反函数where:指定填充哪里。如果为None,则填充两条曲线之间的所有区域,这是默认值。如果非None,则他是一个一维布尔数组,长度与y相同。只有为True对应的y处才被填充。step:可以为'pre'/'post'/'mid'或者None,设定填充区域的边界的形状。通常建议提供一个alpha参数,用于设定填充的透明度。如果同一个区域被多个fill_between()填充,那么设定alpha之后会让每一层都能显示出来。
fill_between沿着x轴填充;fill_betweenx沿着y轴填充
findobj(match=None, include_self=True):筛选出合适的artist对象,返回一个列表。他会递归的向下搜寻
match指定过滤器。
None,则它选出axes包含的所有artistartist参数,返回布尔值。所有返回True的artist被选中artistinclude_self:如果为True,则也检查自己
get_xx函数:返回对应的属性值。有:
get_alpha/get_anchor/get_animated/get_aspect/get_axis_bgcolor/
get_axisbelow/get_clip_box/get_clip_path/get_frame_on/get_gid
get_label/get_legend/get_lines/get_title/get_transform/get_visible
get_xaxis/get_xlabel/get_xlim/get_xscale/get_xticklabels/get_yaxis...
grid(b=None, which='major', axis='both', **kwargs):开启关闭网格。
b为布尔值,指定你想开启(True)还是关闭网格which:可以为'major'/'minor'/'both',指定你想开启哪个级别的网格axis:可以为'x'/'y'/'both',指定你想在那个轴上开启网格color/linestype/linewidth还有一种简单用法,就是axes.grid(),此时表示:如果网格开启,则关闭。如果网格关闭,则开启。
hexbin(x, y, C=None, gridsize=100, bins=None, xscale='linear', yscale='linear',
extent=None, cmap=None, norm=None, vmin=None, vmax=None, alpha=None, linewidths=None,
edgecolors='none', reduce_C_function=<function mean>, mincnt=None,
marginals=False, **kwargs):绘制hexbin。它用于同一个地方有很多点的情况,是六边形面元划分,是一种二元直方图。返回一个PolyCollection对象。
x/y:一维数组,它们形状相同。它们给出了绘制六边形面元的点。
C:如果非None,则它给出了坐标(x[i],y[i])的count value。它和x长度相同,也是一维数组
x/y/C也可能是masked array,此时只有unmasked的点才被绘制
reduce_C_function:将坐标(x[i],y[i])的count value进行归并。因为同一个坐标可能被设定了多个count value。而每个点根据其count value来染色
gridsize:一个整数。它调整了六边形面元x方向的尺寸,y方向的尺寸自动选取。你也可以设定它为一个元组,同时调整x/y方向的尺寸。它实际上给出的是x轴可以放置的面元数量,因此该数值越大,六边形面元尺寸越小。
bins:
None,则每个六边形面元的颜色值直接对应了它的count value'log',则每个六边形面元的颜色值对应了它的count value+1的对数值xscale:可以为'linear'/'log',设置了x轴是线性还是对数
scale:可以为'linear'/'log',设置了y轴是线性还是对数
mincnt:一个整数或者None。它指定显示这一类的面元:面元包含的坐标点的数量超过mincnt。对于面元包含坐标点数量少于mincnt的,不显示。
marginals:一个布尔值。如果为True,则沿着坐标轴绘制密度条。
extent:一个元组(left, right, bottom, top),等价于同时使用了set_xlim(left,right)+set_ylim(bottom,top)。
剩下的参数设定颜色和面元的属性。

hist(x, bins=10, range=None, normed=False, weights=None, cumulative=False,
bottom=None, histtype='bar', align='mid', orientation='vertical', rwidth=None,
log=False, color=None, label=None, stacked=False, **kwargs) :绘制直方图。
其返回值为:
(n, bins, patches),n为频数/频率;bins为直方图的各个分界点;patches为每个直方图。([n0, n1, ...], bins, [patches0, patches1,...])参数为:
x:一个序列或者一维数组,给定了直方图的数据bins:一个整数。返回了bins+1个分界点,将竖着划分成等分的bins份。你可以传递一个序列,指定分界点,此时可以实现非等分的划分。range:一个元组,给出了数据的上界和下界,在这之外的数据不被考虑。默认就是(x.min(),x.max())normed:布尔值,如果为True,则返回的是数据出现的频率;否则返回的是数据出现的频数weights:长度与x相同的序列,给出了每个数据的权重cumulative :布尔值。如果为True,则计算的是累积频率/频数bottom:一个整数或者整数序列或者None,指定了直方图底部的纵坐标。默认为 0histtype:直方图的类型。可以为'bar'/'barstacked'/'step'/'stepfilled'align:直方图每个小矩形的对齐方式。可以为'left'/'mid'/right'orientation:调整方向。可以为'horizontal'/'vertical'。如果为水平则,使用barh,同时bottom参数设定的是左侧的横坐标值rwidth:一个标量值,设定了直方图每个矩形的相对于默认值的宽度。如果直方图类型为 step/stepfilled,则忽略该参数。log:布尔值。如果为True:则x轴使用对数坐标color:颜色或者颜色序列,用于给直方图指定颜色label:字符串或者字符串序列。给直方图指定标签stacked:一个布尔值。如果为True,则多个直方图会叠加在一起。Patch的属性

hist2d(x, y, bins=10, range=None, normed=False, weights=None, cmin=None,
cmax=None, **kwargs):绘制二维直方图。其返回值为元组 (counts, xedges, yedges, Image)
参数为:
x:一个序列或者一维数组,给定了x坐标序列
y:一个序列或者一维数组,给定了y坐标序列
bins:
int,int序列,则分别给出了x区间数量和y区间数量x_edges=y_edges=binsarray,array,则分别给出了x_edges,y_edgesrange:一个(2,2)的数组,给出了数据的上界和下界,在这之外的数据不被考虑。默认就是(x.min(),x.max())
normed:布尔值,如果为True,则返回的是数据出现的频率;否则返回的是数据出现的频数
weights:长度与x相同的序列,给出了每个数据的权重
cmin:一个标量值。那些count值小于cmin的单元不被显示。同时返回的结果中,这些单元返回nan
cmax:一个标量值。那些count值大于cmax的单元不被显示。同时返回的结果中,这些单元返回nan
其他参数设置了pcolorfast()属性
hlines(y, xmin, xmax, colors='k', linestyles='solid', label='', **kwargs):从xmin到xmax绘制一系列的水平线。这些水平线的纵坐标由y提供。
y:水平线的纵坐标。如果为标量,则为一条水平;如果为序列,则为一系列水平线。数据坐标系xmin/xmax:水平线的起点和终点的横坐标。如果是个标量,则所有的水平线公用。如果是序列,则每个水平线设置一个。数据坐标系linestyles:指定线型。可以为一个字符串(所有水平线公用),或者字符串序列(每个水平线一个)。线型在'solid' | 'dashed' | 'dashdot' | 'dotted'四者之一colors:指定颜色。可以为一个颜色(所有水平线公用),或者颜色序列(每个水平线一个)。label:一个字符串,指定标签。LineCollection属性。imshow(X, cmap=None, norm=None, aspect=None, interpolation=None, alpha=None, vmin=None,
vmax=None, origin=None, extent=None, shape=None, filternorm=1, filterrad=4.0, imlim=None,
resample=None, url=None, **kwargs):绘制图片。返回一个AxesImage对象
X:包含了图片的数据。其形状可以为:
(n,m)(灰度图),类型为float(n,m,3)(RGB图),类型为float(此时每个元素的值都在 0 和 1.0 之间),或者unit8(n,m,4)(RGBA图),类型为float(此时每个元素的值都在 0 和 1.0 之间),或者unit8cmap:一个Colormap实例。默认由rc的image.cmap指定。如果X是RGB/RGBA,则忽略该参数
aspect:一个字符串,指定图片的缩放。可以为:
'auto':缩放图片的宽高比,是的它匹配axes'equal':当extent参数为None时,修改axes的宽高比,使得它匹配图片;如果extent参数不是None,则修改axes的宽高比来匹配extentNone:默认由rc的image.aspect指定interpolation:一个字符串,指定插值方式。可以为'none', 'nearest', 'bilinear', 'bicubic',
'spline16', 'spline36', 'hanning', 'hamming', 'hermite', 'kaiser', 'quadric', 'catrom',
'gaussian', 'bessel', 'mitchell', 'sinc', 'lanczos'
norm:一个Normalize实例,用于将图片亮度正则化到 0~1。如果为None,则采用normalize.norm
vmin/vmax:用于辅助norm进行正则化。如果你传入了一个norm实例,则该参数忽略
alpha:浮点数,指定透明度
origin:可以为'upper'/'lower'。图片的第一个像素X[0,0]放置在坐标原点。
'upper':横坐标向右,纵坐标向下'lower':横坐标向右,纵坐标向上extent:一个元组(left, right, bottom, top),等价于同时使用了set_xlim(left,right)+set_ylim(bottom,top)
shape:一个元组(column,rows),用于rar buffer image
filternorm/filterrad:用于过滤
其他参数用于调整 Artist属性

legend(*args, **kwargs):创建一个图例。
最简单的方式:你首先创建一个Axes,然后在其中添加lines,然后直接调用ax.legend()即可。此时那些label非空的线将被图例注释
你也可以采用下面面向对象的方案:线创建line,然后调用line.set_label(),然后调用ax.legend()。此时的逻辑更清晰
如果你不想让某个line被图例注释,则它的label要么为空字符串,要么为以下划线开始。
还有一种直接控制图例的方式:它直接显式指定了被注释的line和对应的label
xxxxxxxxxxax.legend((line1,line2,line3),('label1','label2','label3'))关键字参数:
loc:指定了图例的位置。可以为整数或者字符串。可以是字符串'best'/'upper right'/'upper left'
/'lower left'/'lower right'/'right'/'center left'/'center right'
/'lower center'/'upper center'/'center',对应于整数的 0~10。你也可以指定坐标(x,y),其中(0,0)是左下角,(1,1)是右上角
ncol:一个整数,指定图例中有几列,默认为 1列
prop:一个字典,或者FontProperties实例,可以指定图例中的字体属性。
fontsize:控制字体大小,可以为整数、浮点数(指定字体绝对大小),或者字符串
'xx-small', 'x-small', 'small', 'medium', 'large', 'x-large', 'xx-large'
numpoint/scatterpoints:图例上每个图例线的点数
fancybox:如果为True,图例的边框采用圆角矩形
framealpha:一个浮点数,从0到 1,图例的透明度
frameon:一个布尔值,如果为True,则绘制图例的背景框。否则不绘制。
shadow:如果为True,图例添加背影
ncol:列数
title:图例的标题

locator_params(axis='both', tight=None, **kwargs):控制tick locator
axis:一个字符串,指定控制那个轴。可以为'x'/'y'/'both'。tight:一个布尔值。它传递给autoscale_view()set_params()方法如果你想调整主轴上的刻度线的数量,可以使用ax.locator_params(tight=True,nbins=4)
loglog(*args, **kwargs):绘制line,但是将x轴和y轴都调整为对数坐标
x:数据的x坐标y:数据的y坐标basex/basey:一个大于 1 的标量,控制对数的底数subsx/subsy:一个序列,给出了x/y轴的子刻度的位置(数据坐标系)。默认为None,此时子刻度是自动划分的nonposx/nonposy:如果为'mask',则x/y的负数或者零将被视作无效的数;如果为'clip',则x/y的负数或者零将被视作一个非常小的正数(因为对数的自变量要大于零)Line2D的属性margins(*args, **kw):设置Axes的margin。你可以通过ax.margins()获取当前的margin。
你也可以通过ax.margins(x=xmargin,y=ymargin)来设置margin。这两个参数的值是 0~1
matshow(Z, **kwargs):将一个矩阵绘制成图片。
Z:一个形状为(n,m)的数组imshowminorticks_off():关闭次刻度线。minorticks_on():打开次刻度线。
pcolor(*args, **kwargs):绘制一个pseudocolor plot,返回一个Collection实例。对于大型数组,它很慢,此时推荐使用pcolormesh()。
常用的方式为: pcolor(C,*kwargs),此时C为一个二维数组。也可以指定pcolor(X,Y,C,*kwargs)。X/Y/C都是二维数组,并且X和Y的尺寸比C大。它将在四个点决定的矩形中填充颜色C[i,j]:
(X[i, j], Y[i, j]),(X[i, j+1], Y[i, j+1]),
(X[i+1, j], Y[i+1, j]),(X[i+1, j+1], Y[i+1, j+1])。X/Y也可以是一维的,但是首先会进行广播法则。
关键字参数为:
cmap:一个Colormap实例。如果为None,则使用rc的设置edgecolors:None或者'none'或者一个颜色或者一个颜色序列。用于设定边的颜色PopyCollection属性pcolorfast(*args, **kwargs):用法和pcolor相同,它是一个实验性质的,提供了一个更快的实现。
pcolormesh(*args, **kwargs):作用和pcolor相同。但是它是另一个实现方式,并且返回不同的对象,它返回的是QuadMesh对象。它的速度更快。其参数和用法与pcolor相同。
edgecolors:除了pcolor的edgecolors之外,还多了一个'face',表示使用与四边形背景色相同的颜色。pie(x, explode=None, labels=None, colors=None, autopct=None, pctdistance=0.6,
shadow=False, labeldistance=1.1, startangle=None, radius=None, counterclock=True,
wedgeprops=None, textprops=None, center=(0, 0), frame=False):绘制饼状图。
x:数据序列。每一块饼的权重为x/sum(x);如果sum(x)<=1,则x已经代表了每一块饼的权重,此时并不会除以sum(x)。饼状图从x轴开始,逆时针绘制。explode:如果不是None,则它给出了每个饼的径向偏移量。该偏移量表示:径向偏移除以半径。colors:给出了每一块饼的颜色。可以为None或者颜色序列labels:给出了每个饼的字符串标签。可以为None或者字符串序列autopct:它可以为一个字符串,可以指定每个饼的数值标签,但是该字符串是 fmt%pct,通过pct参数格式化,pct为饼的比重(自动提供)。也可以是一个可调用对象。pctdistance:若autopct为None,则忽略之。否则就是数值标签的径向距离,它是个相对距离,相对于半径。labeldistance:控制了饼的字符串标签的径向距离,它是个相对距离,相对于半径。shadow:一个布尔值,如果为True,则绘制带阴影的饼状图startangle:如果不是None,则它可控制了第一块饼与x轴的夹角radius:一个标量,控制了饼状图的半径。如果为None,则默认为 1counterclock:一个布尔值。如果为True,则为逆时针方向;否则为顺时针排列wedgeprops:一个字典,控制了每一块饼的某些属性,如线型textprops:一个字典,控制了饼的文字的一些属性center:一个二元的元组,指定了饼状图的中心frame:一个布尔值,控制是否绘制axes frame(也就是背后的数轴)。发现版本1.5.3中,开启它是个Bug,图形混乱。为了显示好看,建议使用ax.set_aspect(1)将Axes的长宽比设置为 1, 此时的饼状图是个圆形(否则为椭圆)。

plot(*args, **kwargs):绘制line或者marker。他返回line的列表。
最简单的用法是:plot(x,y),其中x为数据点的横坐标,y为数据点的纵坐标。此时采用默认的线型和颜色。
plot(x,y,'bo'):'b'代表颜色为蓝色,'o'代表使用小圆圈标记数据点。'bo'称作plot format stringx:plot(y)。此时隐含着x等于[0,1,...len(y-1)]x/y为二维数组,那么每一行作为一组line来绘制plot(x1,y1,'b+',x2,y2,'b-',x3,y3,'bo')控制marker的字符串可以为:'-'/'--'/'-.'/':'/'.'/','/'o'/'v'/'^'/'<'/'>'/'1'/'2'/'3'/'4'/ 's'/'p'/'*'/'h'/'H'/'+'/'x'/'D'/'d'/'|'/'_'
控制颜色的字符串可以为: 'b'/'g'/'r'/'c'/'m'/'y'/'k'/'w';你也可以指定它们的全名,如'red';或者指定十六进制字符串'#00ff00;或者指定一个RGB/RGBA元组: (0,1,0)/(0,1,0,1)。
默认情况下,不同的线采用不同的线型,它由rc的axes.prop_cycle参数控制,并且是循环使用。这些参数都可以单独地作为关键字参数来设置。如果一个plot绘制了多条线,则其参数对所有的线起作用。这些关键字全部用于设定Line2D的属性。

plot_date(x, y, fmt='o', tz=None, xdate=True, ydate=False, **kwargs):绘制日期相关的数据。它类似于plot()方法,但是plot_data的x轴或者y轴可能是日期相关的数据。
x/y:待绘制的点的坐标序列。如果是日期序列,则代表了从 0001-01-01 UTC以来的天数(浮点数)(它映射到整数 1)。日期必须大于等于 0(1代表第一天),且日期跨度大于一个月(31天)fmt:plot format string,如botz:指定时区。可以为时区字符串,也可以为tzinfo实例或者Nonexdate:一个布尔值。如果为True,则x轴为时间序列ydate:一个布尔值。如果为True,则y轴为时间序列Line2D的属性注意:plot_date()使用默认的dates.AutoDateLocator/dates.AutoDateFormatter。如果你希望使用自定义的,则你需要在调用plot_date()之后调用方法来设置date ticker/date formatter
设置时区:
xxxxxxxxxx from datetime import timezone,timedelta ax.plot_date(X,Y,tz=timezone(+timedelta(hours=23))) 设置日期格式化和位置:
xxxxxxxxxx from matplotlib.dates import AutoDateLocator,AutoDateFormatter,DateFormatter autoloc = AutoDateLocator() #默认的 formatter autofmt = AutoDateFormatter() #默认的 locator myfmt = DateFormatter('%Y-%m-%d %H:%M:%S')#自定义的formatter,使用`strftime()`的格式化方式 ax.xaxis.set_major_locator(autodates) #设置时间间隔 ax.xaxis.set_major_formatter(myfmt) #设置时间显示格式ax.xaxis.set_major_locator()设置x轴的主刻度的locatorax.xaxis.set_major_formatter()设置x轴的主刻度的formatterDateFormatter:初始化字符串的解释与strftime()相同DateLocator有:MinuteLocator、HourLocator
、DayLocator、WeekdayLocator、MonthLocator、YearLocator、AutoDateLocator properties():返回一个字典,该字典中包含了axes中的所有属性的键值对。
quiver(*args, **kw):创建一个二维的场向量。
常见的调用方式有: quiver(U,V,**kw)、 quiver(U,V,C,**kw)、quiver(X,Y,U,V,C,**kw)、quiver(X,Y,U,V,C,**kw)。其中 U/V为向量的x轴分量和y轴分量。X/Y为绘制向量的起点坐标。C用于指定每个箭头的颜色。
X/Y,则默认每个向量的起点从每个单元格生成。关键字参数有:
units:一个字符串,指定箭头的单位。除了箭头的长度以外,其他的度量都是以该单位为准。可以为:
'width'/'height':以axes的宽度/高度为单位'dots'/'inches':以像素点/英寸为单位'x'/'y'/'xy':以数据坐标系下的X/Y为单位,而xy'表示数据坐标系下的单位矩形的对角线为单位。angles:指定向量的角度。正方形可能因为X/Y轴缩放尺度不同而显示为长方形。可以为'uv',表示只采用U,V的值计算;可以为'xy',表示角度计算时考虑X轴与Y轴的缩放尺度。
scale:一个浮点数,决定缩放比例。它和scale_units决定了箭头的全长。假如向量的长度计算得到为 10,那么假如scale为 2, 而scale_units为dots,那么该向量的长度为5像素点。
scale_units:一个字符串,指定缩放比例的单位。可以为'width'/'height'/'dots'/'inches'/'x'/'y'/'xy'
width:一个标量,指定箭头的宽度,单位由units参数指定
headwitdh:一个标量,指定箭头的头部的宽度,单位由units参数指定
headlength:一个标量,指定箭头的头部的长度,单位由units参数指定
headaxislength:一个标量,指定的是箭头的头部的左半边小三角与箭杆的相交的长度。单位由units参数指定
minshaft:一个标量,Length below which arrow scales, in units of head length. 。不要设置成小于 1,否则图形很难看
minlength:一个标量,指定所有箭头的最短长度(单位由units参数指定)。如果有的箭头长度小于它,则绘制成一个点。
pivot:一个字符串,控制了箭头旋转的中心。可以为'tail'/'mid'/'middle'/'tip'。tip表示箭头的尖尖。
color:给出了箭头的颜色。如果给出了C参数,则该参数被忽略。
其他参数控制了PolyCollection的属性
quiverkey(*args, **kw):给quiver设置key。常用的调用方式为:quiverkey(Q,X,Y,U,label,**kw)。
Q:一个Quiver实例,由quiver()返回
X/Y:key放置的位置,都是标量
U:key的长度,都是标量
label:一个字符串,指定了标记。
coordinates:一个字符串,指定了X/Y的坐标系。
'axes':axes坐标系,(0,0)为axes的左下角,(1,1)为axes的右上角。'figure':figure坐标系,(0,0)为figure的左下角,(1,1)为figure的右上角。'data':data坐标系'inches':为figure坐标系,但是以像素点为基准。(0,0)为左下角color:重写了Q的color
labelpos:放置标记的位置,可以为'N'/'S'/'E'/'W'
labelsep:给出了标记和箭头的距离,单位为英寸
labelcolor:给出了标记的颜色
fontproperties:一个字典或者FontProperties实例,设置了标记的字体。
其他的关键字参数用于重写quiver的一些属性。
remove():从figure中移除本axes。除非重绘figure,否则看不出来效果。
scatter(x, y, s=20, c=None, marker='o', cmap=None, norm=None, vmin=None, vmax=None,
alpha=None, linewidths=None, verts=None, edgecolors=None, **kwargs):绘制散点图。返回一个PathCollection实例。
x/y:数据的x坐标和y坐标,要求它们形状为(n,)
s:指定散点的尺寸,可以为标量,也可以为一个长度为n的序列
c:指定散点的颜色。可以为一个颜色,或者颜色序列
marker:指定散点的类型,默认为'o'。可以为'.',',','o','v','^','<','>','1','2','3','4','s','p',
'*','h','H','+','x','D','d','|','_','None',None,' ','','$...$'之一。也可以为一个Path实例。也可以是一个元组(numsided,style,angle):
numsided指定了边的数量style:可以为0(正多边形);1(星星状的符号);2(一个*);3(一个圆,此时numsided,angle被忽略)angle:指定了散点旋转的角度(按照角度制而不是弧度制)cmap:设定一个colormap。可以是Colormap实例,或者它的名字。只有当c参数为一列浮点数时,有效
norm:一个Normalize实例,用于将亮度调整到0~1
vmin,vmax:一个标量,用于辅助默认的norm调整亮度(如果你传入了一个Normalize实例给norm,则该参数忽略)
alpha:一个标量,设置透明度
linewidths:一个标量或者序列,设置线宽
edgecolors:设定边线的颜色,可以为一个颜色,或者颜色序列
其他参数用于设定Collection参数
semilogx(*args, **kwargs):它类似plot(),只是将x轴设置为对数坐标。除了多了下面的参数外,其他设置与plot()一样。
basex:一个大于 1 的标量,用于设置对数的底数subx:一个序列或者None。用于设置x轴的主要刻度值。默认采用自动设定nonposx:如果为'mask',则x的负数或者零将被视作无效的数;如果为'clip',则x的负数或者零将被视作一个非常小的正数(因为对数的自变量要大于零)semilogy(*args, **kwargs):它类似plot(),只是将y轴设置为对数坐标。除了多了下面的参数外,其他设置与plot()一样。
basey:一个大于 1 的标量,用于设置对数的底数suby:一个序列或者None。用于设置y轴的主要刻度值。默认采用自动设定nonposy:如果为'mask',则y的负数或者零将被视作无效的数;如果为'clip',则y的负数或者零将被视作一个非常小的正数(因为对数的自变量要大于零)spy(Z, precision=0, marker=None, markersize=None, aspect='equal',
origin='upper', **kwargs):绘制矩阵中的非零值。
Z:待绘制的二维矩阵,它和precision决定了绘制区域。坐标点(i,j)对应于Z[j,i],即列对应于x轴。precision:只有Z中的那些大于precision的值才被绘制marker:用它来表示Z中的非零值markersize:marker的大小。aspect:高宽比origin:参考imshow的origin
stem(*args, **kwargs):绘制stem图。其调用方式为:
xxxxxxxxxx stem(y, linefmt='b-', markerfmt='bo', basefmt='r-') stem(x, y, linefmt='b-', markerfmt='bo', basefmt='r-')xxxxxxxxxx其中:`linefmt`决定了垂线的格式。`markerfmt`决定了每个`fmt`的格式。`x`决定了每条垂线的位置(如果未提供,则为`[0,1,...len(y)-1]`)。`y`序列决定了每条垂线的高度。 `basefmt`决定了位于`y=0`这条基准直线的格式。
step(x, y, *args, **kwargs):绘制阶梯图。调用方式为step(x, y, *args, **kwargs)
x/y:都是一维序列,并且假设x为单调递增的(如果不满足,也不报错)where:指定分步类型。可以为'pre'/'post'/'mid'plot()相同streamplot(x, y, u, v, density=1, linewidth=None, color=None, cmap=None, norm=None,
arrowsize=1, arrowstyle='-|>', minlength=0.1,
transform=None, zorder=1, start_points=None):绘制向量场流线。
x/y:一维数组,给出了网格的坐标u/v:二维数组,给出了每个网格的向量。其行数等于y的长度,列数等于x的长度density:一个浮点数或者浮点数的二元元组。控制了绘制向量场的密度。linewidth:标量或者二维数组,给出了每个向量箭头的线宽color:标量或者二维数组,给出了每个向量箭头的颜色cmap:一个Colormap实例。当color是一个二维数组时,它配合使用,给出了每个向量箭头的颜色norm:一个Normalize实例。当color是一个二维数组时,它配合使用,将颜色亮度调整为0~1arrowsize:一个浮点数,给出了箭头缩放比例arrowstyle:一个字符串,给出了箭头的类型。minlength:一个浮点数,限定了最小的向量长度start_points:它是一个N*2的数组,N流线起点的个数,给出了流线起始点的位置table(**kwargs):添加一个表格,返回一个table.Table实例。调用方式为:
xxxxxxxxxx table(cellText=None, cellColours=None, cellLoc='right', colWidths=None, rowLabels=None, rowColours=None, rowLoc='left', colLabels=None, colColours=None, colLoc='center', loc='bottom', bbox=None)text(x, y, s, fontdict=None, withdash=False, **kwargs):添加文本,返回一个Text实例。
s:一个字符串,被添加的文本x/y:一个标量,文本被添加的坐标fontdict:一个字典,给出了字体属性。withdash:一个布尔值。如果为True,则创建一个TextWithDash实例而不是Text实例。Text属性tick_params(axis='both', **kwargs):控制tick和tick label。
axis:一个字符串,指定要控制那个轴。可以为'x'/'y'/'both'reset:一个布尔值。如果为True,那么在进行处理其他关键字参数之前,先恢复默认值。默认为Falsewhich:一个字符串,指定控制主刻度还是次刻度。可以为'major'/'minor'/'both'direction:一个字符串,控制将刻度放置在axes里面还是外面。可以为'in'/'out'/'inout'length:一个标量值。给出了每个刻度线的长度(就是那个小竖线),单位为像素点width:一个标量值。给出了每个刻度线的宽度(就是那个小竖线),单位为像素点color:给出刻度线的颜色pad:一个标量值,给出了刻度线和刻度label之间的距离,单位为像素点labelsize:一个标量值,给出了刻度label的字体大小。可以为数值,单位为像素点。也可以为字符串,如large'labelcolor:给出了刻度label的颜色colors:同时调整刻度线的颜色和刻度label的颜色bottom/top/left/right:一个布尔值或者字符串'on'/'off'。控制是否绘制对应位置的刻度线labelbottom/labeltop/labelleft/labelright:一个布尔值或者字符串'on'/'off'。控制是否绘制对应位置的刻度labelvlines(x, ymin, ymax, colors='k', linestyles='solid', label='', **kwargs):绘制一群垂直线。
x:标量或者一维数组,给出了垂线的位置ymin/ymax:给出了垂线的起始和终止位置。如果是个标量,则所有垂线共享该值colors:给出垂线的颜色linestyles:给出了垂线的线型label:一个字符串LineCollection参数xcorr(x, y, normed=True, detrend=<function detrend_none>, usevlines=True,
maxlags=10, **kwargs):绘制互相关图。参数解释参考acorr()自相关函数。
matplotlib.axis.Axis实例处理tick line、grid line、tick label以及axis label的绘制,它包括坐标轴上的刻度线、刻度label、坐标网格、坐标轴标题。通常你可以独立的配置y轴的左边刻度以及右边的刻度,也可以独立地配置x轴的上边刻度以及下边的刻度。
Tick刻度对象。Axis也存储了数据用于内部的缩放以及自适应处理。它还有Locator实例和Formatter实例用于控制刻度线的位置以及刻度label。
每个Axis都有一个.label属性,也有主刻度列表和次刻度列表。这些tick是XTick和YTick的实例,他们存放着实际的line primitive以及text primitive来渲染刻度线以及刻度文本。
刻度是动态创建的,只有在需要创建的时候才创建(比如缩放的时候)。Axis也提供了一些辅助方法来获取刻度文本、刻度线位置等等:
Axis.get_major_ticks():获取主刻度列表(一个Tick对象的列表)
Axis.get_minor_ticks():获取次刻度列表(一个Tick对象的列表)
Axis.get_majorticklabels():获取主刻度label列表(一个Text对象的列表)
Axis.get_majorticklines():获取主刻度线(一个Line2D对象的列表)
Axis.get_ticklocs():获取刻度线位置的列表。
可以通过minor=True|False关键字参数控制输出minor还是major的tick location。
Axis.get_ticklabels():获取刻度label列表(一个Text实例的列表)。
可以通过minor=True|False关键字参数控制输出minor还是major的tick label。
Axis.get_ticklines():获取刻度线列表(一个Line2D实例的列表)。
可以通过minor=True|False关键字参数控制输出minor还是major的tick line。
Axis.get_scale():获取坐标轴的缩放属性,如'log'或者'linear'
Axis.get_view_interval():获取内部的axis view limits实例
Axis.get_data_interval():获取内部的axis data limits实例
Axis.get_gridlines():获取grid line的列表
Axis.get_label():获取axis label(一个Text实例)
Axis.get_label_text():获取axis label的字符串
Axis.get_major_locator():获取major tick locator(一个matplotlib.ticker.Locator实例)
Axis.get_minor_locator():获取minor tick locator(一个matplotlib.ticker.Locator实例)
Axis.get_major_formatter():获取major tick formatter(一个matplotlib.ticker.Formatter实例)
Axis.get_minor_formatter():获取minor tick formatter(一个matplotlib.ticker.Formatter实例)
Axis.grid(b=None,which='major',**kwargs):一个开关,用于控制major或者minor的tick的on|off
Axis 方法
axis_date(tz=None):将x轴视作时间轴cla():清除axisget_xxx()方法:参考前面叙述的内容set_xxx()方法:对应的设置方法。获取刻度线或者刻度label之后,可以设置其各种属性,如可以对刻度label旋转 30度:
xxxxxxxxxx for line in axis.get_majorticklabels(): line.set_rotation(30)matplotlib.axis.Tick类是从Figure-->Axes-->Tick这个container体系中最末端的container。Tick容纳了tick、grid line以及tick对应的label。所有的这些都可以通过Tick的属性获取:
Tick.tick1line:一个Line2D实例Tick.tick2line:一个Line2D实例Tick.gridline:一个Line2D实例Tick.label1:一个Text实例Tick.label2:一个Text实例Tick.gridOn:一个布尔值,决定了是否绘制ticklineTick.tick1On:一个布尔值,决定了是否绘制1st ticklineTick.tick2On:一个布尔值,决定了是否绘制2nd ticklineTick.label1On:一个布尔值,决定了是否绘制1st tick labelTick.label2On:一个布尔值,决定了是否绘制2nd tick label
y轴分为左右两个,因此tick1*对应左侧的轴;tick2*对应右侧的轴。x轴分为上下两个,因此tick1*对应下侧的轴;tick2*对应上侧的轴。
方法有:
get_loc():以标量的形式返回Tick的坐标get_pad():返回Tick的label和刻度线之间的距离(单位为像素点)set_label(s)/set_label1(s)/set_label2(s):设置labelset_pad(val):设置Tick的label和刻度线之间的距离(单位为像素点)matplotlib.lines.Line2D类是matplotlib中的曲线类(基类是matplotlib.artist.Artist),它可以有各种各样的颜色、类型、以及标注等等。它的构造函数为:
xxxxxxxxxx Line2D(xdata, ydata, linewidth=None, linestyle=None, color=None, marker=None, markersize=None, markeredgewidth =None, markeredgecolor=None, markerfacecolor =None, markerfacecoloralt=’none’, fillstyle=None, antialiased=None, dash_capstyle=None, solid_capstyle=None, dash_joinstyle=None, solid_joinstyle=None, pickradius=5, drawstyle=None, markevery=None, **kwargs)这些关键字参数都是Line2D的属性。其属性有:
继承自Artist基类的属性:
.alpha、.animated、.axes、.clip_box、..clip_on、.clip_path、.contains、
.figure、.gid、.label、.picker、.transform、.url、.visible、.zorder
.antialiased或者.aa属性:一个布尔值。如果为True则表示线条是抗锯齿处理的
.color或者.c属性:一个matplotlib color值,表示线条的颜色,
.dash_capstyle属性:为'butt' or 'round' or 'projecting',表示虚线头端类型
.dash_joinstyle属性:为'miter' or 'round' or 'bevel',表示虚线连接处类型
.dashes属性:一个数值序列,表示虚线的实部、虚部的尺寸。如果为(None,None)则虚线成为实线
.drawstyle属性:为'default'or'steps'or'step-pre'or'step-mid'or'step-post',表示曲线类型。
'default':点之间以直线连接'steps*':绘制阶梯图。其中steps等价于steps-pre,是为了保持兼容旧代码.fillstyle属性:为'full'or'left'or'right'or'bottom'or'top'or'none'表示marker的填充类型。
'full':填充整个markernone:不填充markermarker.linestyle或者ls属性:指定线型,可以为以下值:
'-'或者'solid':表示实线'--'或者dashed:表示虚线'-.'或者dash_dot:表示点划线':'或者'dotted':表示点线'None'或者' '或者'':表示没有线条(不画线).linewidth或者lw属性:为浮点值,表示线条宽度
.marker属性:可以为一系列的字符串,如'.'、','、'o'....,表示线条的marker
.markeredgecolor或者.mec属性:可以为matplotlib color,表示marker的边的颜色
.markeredgewidth或者.mew属性:可以为浮点数,表示marker边的宽度
.markerfacecolor或者.mfc属性:可以为matplotlib color,表示marker的前景色
.markerfacecoloralt或者.mfcalt属性:可以为matplotlib color,表示marker的可选前景色
.markersize或者.ms属性:可以为浮点数,表示marker的大小
.markevery属性:指定每隔多少个点绘制一个marker,可以为以下值:
None:表示每个点都绘制markerN:表示每隔N个点绘制marker,从0开始(start,N):表示每隔N个点绘制marker,从start开始[i,j,m,n]:只有点i,j,m,n的marker绘制.pickradius属性:浮点值,表示pick radius
.solid_capstyle属性:可以为'butt'、'round'、'projecting',表示实线的头端类型
.sold_joinstyle属性:可以为'miter'、'round'、'bevel',表示实线连接处的类型
.xdata属性:可以为一维的numpy.array,表示x轴数据
.ydata属性:可以为一维的numpy.array,表示y轴数据
matplotlib.text.Text类是绘制文字的类(基类是matplotlib.artist.Artist)。它的构造函数为:
xxxxxxxxxx Text(x=0, y=0, text='', color=None, verticalalignment='baseline', horizontalalignment=’left’, multialignment=None, fontproperties =None, rotation=None, linespacing=None, rotation_ mode=None, usetex=None, wrap=False, **kwargs)这些关键字参数也是属性。其属性有:
继承自Artist基类的属性:
.alpha、.animated、.axes、.clip_box、..clip_on、.clip_path、.contains、
.figure、.gid、.label、.picker、.transform、.url、.visible、.zorder
.backgroundcolor属性:背景色,可以为任何matplotlib color
.bbox属性:文本框的边框。其值是FancyBboxPatch类的属性字典。
.color属性:字体颜色,可以为任何matplotlib color
.family或者.name或者.fontfamily或者.fontname属性:字体的名字。可以是string或者string list(表示可以为若干个名字,优先级依次递减)。string必须是一个真实字体的名字,或者一个字体的class name。
.fontproperties或者.font_properties属性:字体的属性,值是一个matplotlib.font_manager.FontProperties实例(该实例一次性设置字体的很多属性,比如字体类型、字体名字、字体大小、宽度、...)
.horizontalalignment或者.ha属性:水平对齐方式,可以为'center'、'right'、'left'
.linespacing属性:为浮点数,单位为font size,表示行间距
.multialignment属性:multiline text对齐方式,可以为'left'、'right'、'center'
.position属性:为一个元组(x,y),表示文本框的位置
.rotation属性:字体旋转角度。可以为下列值:
'vertical'、'horizontal'.rotation_mode属性:旋转模式。可以为下列值:
'anchor':文本首先对齐,然后根据对齐点来旋转None:文本先旋转,再对齐.size或者.fontsize属性:字体大小。可以为下列值:
'xx-small'、'x-small'、'small'、'medium'、'large'、'x-large'、'xx-large'.stretch或者.fontstretch属性:字体沿水平方向的拉伸。可以为下列值:
'ultra-condensed'、'extra-condensed'、'condensed'、'semi-condensed'
、'normal'、'semi-expanded'、'expanded'、'extra-expanded'、'ultra-expanded'.style或者.fontstyle属性:字体样式,可以为'normal'、'italic'、'oblique'
.text属性:文本字符串,可以为任意字符串(他可以包含'\n'换行符或者LATEX语法)
.variant或者.fontvariant属性:表示字体形变,可以为下列值:'normal'、'small-caps'
.verticalalignment或者.ma或者.va属性:表示文本的垂直对齐,可以为下列值:
'center'、'top'、'bottom'、'baseline'.weight或者.fontweight属性:设置字体的weight,可以为下列值:
'ultralight'、'light'、'normal'、'regular'、'book'、'medium'、
'roman'、'semibold'、'demibold'、'demi'、'bold'、'heavy'、
'extrabold'、'black'.x属性:一个浮点值,表示文本框位置的x值
.y属性:一个浮点值,表示文本框位置的y值
matplotlib.text.Annotation类是图表中的图式,它是一个带箭头的文本框,用于解说图表中的图形。它的基类是matplotlib.text.Text和matplotlib.text._AnnotationBase。其构造函数为:
xxxxxxxxxxAnnotation(s, xy, xytext=None, xycoords=’data’, textcoords=None, arrowprops =None, annotation_clip=None, **kwargs)在位置xytext处放置一个文本框,该文本框用于解释点xy,文本框的文本为s。
s:文本框的文本字符串
xy:被解释的点的坐标
xytext:文本框放置的位置。如果为None,则默认取xy
xycoords:xy坐标系,默认取'data'坐标系(即xy是数据坐标系中的点)。可以为以下值:
'figure points':从figure左下角开始的点'figure pixesl':从figure左下角开始的像素值'figure fraction':(0,0)代表figure的左下角,(1,1)代表figure的右上角'axes points':从axes左下角开始的点'axes pixels':从axes左下角开始的像素'axes fraction':(0,0)代表axes的左下角,(1,1)代表axes的右上角'data':使用被标注对象的坐标系'offset points':指定从xy的偏移点'polar':极坐标系textcoords:文本框坐标系(即xytext是文本坐标系中的点),默认等于xycoords
arrowprops:指定文本框和被解释的点之间的箭头。如果不是None,则是一个字典,该字典设定了matplotlib.lines.Line2D的属性。
arrowstyle属性,则该键对应的值也是一个字典,创建一个FancyArrowsPatch实例,实例属性由该字典指定。arrowstyle属性,则创建一个YAArrow实例,annotation_clip:控制超出axes区域的annotation的显示。如果为True则annotation
只显示位于axes区域内的内容。
额外的关键字参数全部是设置Text的属性
matplotlib.legend.Legend是图例类,它的基类是matplotlib.artist.Artist。其构造函数为:
xxxxxxxxxx Legend(parent, handles, labels, loc=None, numpoints=None, markerscale =None, markerfirst=True, scatterpoints=None, scatteryoffsets=None, prop=None, fontsize=None, borderpad =None, labelspacing=None, handlelength=None, handleheight=None, handletextpad=None, borderaxespad =None, columnspacing=None, ncol=1, mode=None, fancybox=None, shadow=None, title=None, framealpha =None, bbox_to_anchor=None, bbox_transform=None, frameon=None, handler_map=None)其关键字参数为:
parent:持有该legend的artist
loc:图例的位置。其值可以为字符串或者数字:
best或0:自动计算upper right或1: 右上角upper left或2:上角lower left或3:下角lower right或4:右下角right或5:右边center left或6:中间偏左center right或7:中间偏右lower center或8:中间底部upper center或9:中间顶部center或10:正中央handle:一个artist列表,添加这些artist到legend中
lebels:一个字符串列表添加到legend中
prop:字体属性
fontsize: 字体大小(只有prop未设置时有效)
markerscale: marker的缩放比例(相对于原始大小)
markerfirst: 如果为True,则marker放在label左侧;否则marker放在label右侧
numpoints: the number of points in the legend for line
scatterpoints: the number of points in the legend for scatter plot
scatteryoffsets: a list of offsets for scatter symbols in legend
frameon: if True, draw a frame around the legend. If None, use rc
fancybox: if True, draw a frame with a round fancybox. If None, use rc
shadow: if True, draw a shadow behind legend
framealpha: If not None, alpha channel for the frame.
ncol: number of columns
borderpad: the fractional whitespace inside the legend border
labelspacing: the vertical space between the legend entries
handlelength: the length of the legend handles
handleheight: the height of the legend handles
handletextpad: the pad between the legend handle and text
borderaxespad: the pad between the axes and legend border
columnspacing:the spacing between columns
title: 图例的标题
bbox_to_anchor: the bbox that the legend will be anchored.
bbox_transform: the transform for the bbox. transAxes if Noneloc a location code
其他关键字参数用于设置属性
属性为:
Artist基类的属性:
.alpha、.animated、.axes、.clip_box、..clip_on、.clip_path、.contains、
.figure、.gid、.label、.picker、.transform、.url、.visible、.zordermatplotlib.patches.Patch类是二维图形类。它的基类是matplotlib.artist.Artist。其构造函数为:
xxxxxxxxxx Patch(edgecolor=None, facecolor=None, color=None, linewidth=None, linestyle=None, antialiased=None, hatch=None, fill=True, capstyle=None, joinstyle=None, **kwargs)参数为:
edgecolor:可以为matplotlib color,表示边线条的颜色,若为none则表示无颜色
facecolor:可以为matplotlib color,表示前景色,若为none则表示无颜色
color可以为matplotlib color,表示边线条和前景色的颜色。
linewidth:为浮点数,表示线条宽度
linestyle:指定线型,可以为以下值:
'-'或者'solid':表示实线'--'或者dashed:表示虚线'-.'或者dash_dot:表示点划线':'或者'dotted':表示点线'None'或者' '或者'':表示没有线条(不画线)antialiased:一个布尔值。如果为True则表示线条是抗锯齿处理的
hatch:设置hatching pattern,可以为下列的值:
'\'、'|'、'-'、'+'、'x'、'o'、'0'、'.'、'*'fill:为布尔值。如果为True则填充图形,否则不填充
capstyle:为'butt' or 'round' or 'projecting',表示线条头端类型
joinstyle:可以为'miter'、'round'、'bevel',表示矩形线条接头类型
其他关键字参数用于设置属性
如果
edgecolor, facecolor, linewidth, or antialiased为None则这些值从rc params中读取
属性如下:
继承自Artist基类的属性:
.alpha、.animated、.axes、.clip_box、..clip_on、.clip_path、.contains、
.figure、.gid、.label、path_effects、.picker、.transform、.url、.visible、
.zorder
.antialiased或者.aa属性:一个布尔值。如果为True则表示线条是抗锯齿处理的
.capstyle属性:为'butt' or 'round' or 'projecting',表示线条头端类型
.color属性:可以为matplotlib color,表示边线条和前景色的颜色。
.edgecolor或者.ec属性:可以为matplotlib color,表示边线条的颜色,若为none则表示无颜色
.facecolor或者.fc属性:可以为matplotlib color,表示前景色,若为none则表示无颜色
.fill属性:为布尔值。如果为True则填充图形,否则不填充
.hatch属性:设置hatching pattern,可以为下列的值:
'\'、'|'、'-'、'+'、'x'、'o'、'0'、'.'、'*'.joinstyle属性:可以为'miter'、'round'、'bevel',表示矩形线条接头类型
.linestyle或者.ls属性:指定线型,可以为以下值:
'-'或者'solid':表示实线'--'或者dashed:表示虚线'-.'或者dash_dot:表示点划线':'或者'dotted':表示点线'None'或者' '或者'':表示没有线条(不画线).linewidth或者.lw属性:为浮点数,表示线条宽度
matplotlib.patches.Rectangle类是矩形类(基类是matplotlib.patches.Patch),其构造函数为:Rectangle(xy,width,height,angle=0.0,**kwargs)。
参数为:
xy:矩形左下角坐标width:矩形宽度height:矩形高度其属性有:
Artist基类的属性:
.alpha、.animated、.axes、.clip_box、..clip_on、.clip_path、.contains、
.figure、.gid、.label、.picker、.transform、.url、.visible、.zorderPatch基类的属性:
.antialiased或者.aa、.capstyle、.color、.edgecolor或者.ec、.facecolor或者.fc、.fill、.hatch、.joinstyle、.linestyle或者.ls、.linewidth或者.lw属性matplotlib.patches.Polygon类是多边形类。其基类是matplotlib.patches.Patch。其构造函数为:
Polygon(xy, closed=True, **kwargs)。参数为:
xy是一个N×2的numpy array,为多边形的顶点。closed为True则指定多边形将起点和终点重合从而显式关闭多边形。Polygon的属性有:
Artist基类的属性:
.alpha、.animated、.axes、.clip_box、..clip_on、.clip_path、.contains、
.figure、.gid、.label、.picker、.transform、.url、.visible、.zorderPatch基类的属性:
.antialiased或者.aa、.capstyle、.color、.edgecolor或者.ec、.facecolor或者.fc、.fill、.hatch、.joinstyle、.linestyle或者.ls、.linewidth或者.lw属性matplotlib.collections.PolyCollection是多边形集合类,其基类是matplotlib.collections._CollectionWithSizes。它的构造函数为:
PolyCollection(verts, sizes=None, closed=True, **kwargs)。
其关键字参数为:
verts:一个顶点序列。每个顶点都由xy元组或者xy数组组成sizes:一个浮点数序列,依次指定每个顶点正方形的边长。如果序列长度小于顶点长度,则循环从序列头部再开始 挑选closed:如果为True,则显式封闭多边形edgecolors: collection的边的颜色下面为属性:
Artist基类的属性:
.alpha、.animated、.axes、.clip_box、..clip_on、.clip_path、.contains、
.figure、.gid、.label、.picker、.transform、.url、.visible、.zorder.facecolors: collection的前景色.linewidths: collection的边线宽.antialiaseds:抗锯齿属性,可以为True或者False.offsets: 设置collection的偏移.norm: 归一化对象.cmap:color mapmatplotlib被划分为不同的层次:
matplotlib.pyplot模块:位于matplotlib的顶层,它是一个state-machine environment。该模块中的很多函数是用于给当前Figure的当前Axes添加plot element,比如line、text、image等。它非常类似于Matlab的用法。pyplot只是用部分函数来创建Figure,然后通过该Figure显式的创建Axes,然后通过面向对象的接口在该Axes上添加图形。极端情况下用户可以完全抛弃pyplot而完全使用面向对象的接口。对于非交互式绘图,官方文档推荐用
pyplot创建Figure,然后使用面向对象接口来绘图。
matplotlib的所有plotting function期待输入numpy.array或者numpy.ma.masked_array类型的数据作为输入。某些长得像numpy.array的数据比如numpy.matrix类型的输入数据可能会导致matplotlib工作异常。如果确实需要使用numpy.matrix,你应该首先将它转换为numpy.array
matplotlib 、 pyplot 、 pylab 的关系:
matplotlib:它是整个packagematplotlib.pyplot:是matplotlib的一个module。它为底层的面向对象接口提供了一个state-machine interface。这个state-machine必要的时候隐式创建Figure和Axes,并维护current Figure和current Axespylab是一个便利的module,它导入了matplotlib.pyplot以及numpy,它只是为了plot以及math方便而用。官方文档不推荐使用它。pyplot.gcf():获取当前的figure对象。pyplot.gca():获取当前的Axes对象
代码风格:官方文档不推荐 MATLAB风格的代码。因为MATLAB风格代码维护了全局状态,你执行同一个plot多次可能会发现结果是不同的。官方文档推荐使用如下风格:
xxxxxxxxxx import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np fig=plt.figure() ax=fig.add_subplot(111) ax.plot(...) ax.show()这样的风格使得在绘图事件中,每个角色都很清楚,数据的流动也很清楚。
matplotlib可以适用于非常广泛的场景:
matplotlib可以交互式地用于python shellmatplotlib可以嵌入到wxpython或者pygtk等GUI程序中matplotlib可以在脚本中使用从而生成postscript image为了适应于这些场景,matplotlib针对这些target生成不同的输出格式。这种能力称之为backend。
与之相对的
frontend指的是用户使用matplotlib而编写的代码
有两种类型的backend:
backend:应用于pygtk、wxpython、tkinter、qt4、macosx等中backend:用于生成image file(如PNG、SVG、PDF、PS等格式文件,这些backend的名字暗示了要存储的文件的格式)有多种方法来设置backend,其中后面提到的方法会覆盖前面的方法设置的backend:
matplotlibrc配置文件中设置的backend参数,如backend: WXAgg #使use wxpython with antigrain(agg) renderingMPLBACKEND环境变量,无论是在shell中设置还是在脚本中设置。backend时,可以直接在python命令后添加-d命令(这种方法不推荐,deprecated)backend时,可以用matplotlib.use('PDF')命令。这条语句必须在import matplotlib.pyplot语句之前执行。如果在import matplotlib.pyplot之后执行use语句,则没有任何效果。通常建议避免使用use()方法,因为使用该脚本的人无法修改backend了。
- 设定
backend时,是忽略大小写的。因此GTKAgg也等价于gtkagg- 查看当前的
backend可以用:matplotlib.get_backend()
rendering engine :matplotlib提供的常用的rendering engine是Agg,它采用的是Anti-Grain Geometry C++ library。除了macosx之外的所有user interface都可以用agg rendering,如WXAgg,GTKAgg,QT4Agg,TkAgg这些backend。
某些user interface还支持其他引擎,如GTK支持Cario引擎,如GTKCariro backend。
下面是所有的Rendering engine:
AGG:输出png格式文件。它可以输出高质量的图形PS:输出ps\eps格式文件。它是Postscript outputPDF:输出pdf格式文件。SVG:输出svg格式文件Cairo:可以输出png、ps、pdf、svg...等格式文件GDK:可以输出png、jpg、tiff...等格式文件,它使用Gimp Drawing Kit要想保存成指定类型文件,如
backend,
使用交互式backend可以plotting to the screen,但是前提是matplotlib必须是interactive mode。
你可以在matplotlibrc配置文件中设置matplotlib是否位于交互模式,也可以通过代码matplotlib.interacite()来设置matplotlib位于交互模式。你可以通过代码matplotlib.is_interactive()来判断代码是否交互模式。通常并不建议在绘图过程中修改交互模式,因此要提前修改交互模式再绘图。
交互模式也可以通过
matplotlib.pyplot.ion()开启交互模式,由matplotlib.pyplot.ioff()关闭交互模式。另外交互模式支持ipython和python shell,但是不支持IDLE IDE。
在交互模式下:
pyplot.plot()绘图之后图表马上显示,pyplot自动绘制到屏幕,不需要调用pyplot.show()Axes的方法并不会自动调用draw_if_interactive()。如果你通过Axes来修改图表,想更新图表的话那么你需要手动调用.draw()方法。而pyplot模块中的函数会主动调用draw_if_interactive(),因此如果你是通过pyplot模块修改图表那么不需要手动调用.draw()方法就是实时绘制。在非交互模式下:
pyplot.show()才能显示图表。该函数会阻塞执行直到你关闭了图表窗口。pyplot.show()函数调用pyplot.show(),在1.01版本之后该限制被放松。可以通过matplotlib.pyplot.colors()方法获取matplotlib支持的所有颜色。该方法不做任何事情,就是提供一个帮助文档。
matplotlib提供了下面颜色的别名:'b':蓝色;'g':绿色;'r':红色;'y':黄色;'c':青色;'k':黑色;'m':洋红色;'w':白色。
你也可以定制自己的颜色。有两种方法:
'#eeefff''red'color=(0.3,0.3,0.4)matplotlib.cm模块包含了一系列的colormap,以及相关的函数。它主要有两个函数:
matplotlib.cm.get_cmap(name=None, lut=None):获取一个colormap实例。其中:
name:指定了colormap的名字。如果为None,则使用rc配置。如果它已经是colormap实例,则直接返回该实例。注意:register_cmap注册的colormap优先查询lut:一个整数。如果非None,则指定了查询表的number of entriesmatplotlib.cm.register_cmap(name=None, cmap=None, data=None, lut=None):注册一个colormap。有两种使用方式:
register_cmap(name='swirly', cmap=swirly_cmap):此时cmap参数必须是matplotlib.colors.Colormap实例。name默认为该Colormap实例的.name属性。register_cmap(name='choppy', data=choppydata, lut=128):此时这三个参数传递给matplotlib.colors.LinearSegementedColormap初始化函数。所有的内置的name如下:
xxxxxxxxxx 'Perceptually Uniform Sequential':['viridis', 'inferno', 'plasma', 'magma'] 'Sequential':['Blues', 'BuGn', 'BuPu','GnBu', 'Greens', 'Greys', 'Oranges', 'OrRd', 'PuBu', 'PuBuGn', 'PuRd', 'Purples', 'RdPu','Reds', 'YlGn', 'YlGnBu', 'YlOrBr', 'YlOrRd'] 'Sequential (2)':['afmhot', 'autumn', 'bone', 'cool','copper', 'gist_heat', 'gray', 'hot','pink', 'spring', 'summer', 'winter'] 'Diverging':['BrBG', 'bwr', 'coolwarm', 'PiYG', 'PRGn', 'PuOr', 'RdBu', 'RdGy', 'RdYlBu', 'RdYlGn', 'Spectral','seismic'] 'Qualitative':['Accent', 'Dark2', 'Paired', 'Pastel1', 'Pastel2', 'Set1', 'Set2', 'Set3'] 'Miscellaneous':['gist_earth', 'terrain', 'ocean', 'gist_stern','brg', 'CMRmap', 'cubehelix','gnuplot', 'gnuplot2', 'gist_ncar','nipy_spectral', 'jet', 'rainbow', 'gist_rainbow', 'hsv', 'flag', 'prism'] 你可以使用cm.get_cmap('winter')来使用,也可以直接用cm.winter来使用。
matplotlib.colors是一个模块,用于转换数字或者颜色参数到 RGB 或者RGBA
RGB:一个浮点数元组,有3个浮点数。每个数都是 0-1之间RGBA:一个浮点数元组,有4个浮点数。每个数都是 0-1之间colors.cnames是个字典,它给出了常用颜色的字符串和对应的#FFFFFF形式。
colors.rgb2hex(rgb)函数:给出了rgb元组到#FFFFFF形式。 而hex2color(s)给出了#FFFFFF到rgb形式。
colors.ColorConverter类是个颜色转换器类。它提供了下面方法用于转换颜色:
.to_rgb(arg):转换其他类型的颜色到标准的rgb三元组。其中arg可以为一个rgb/rgba序列,或者一个字符串,字符串格式为:
'rgbcmykw''#0FFFFFF''red''0.5'.to_rgba(arg, alpha=None):转换其他类型的颜色到标准的rgba四元组
to_rgba_array(c, alpha=None):它返回一个ndarray,而不是一个元组
colors.colorConverter是模块提供的一个默认的实例。
colors.Colormap是所有colormap的基类。colormap用于将[0,1]之间的浮点数转换为RGBA颜色。
它是一个颜色条,浮点数对应了颜色条的位置(归一化为0.0~1.0),
RGBA颜色对应了指定颜色条某个位置处的颜色。
其属性有:
name:colormap名字N:一个整数,表示rgb颜色层级,默认为256级常用方法有:
__call__(self, X, alpha=None, bytes=False):颜色转换。
X为一个标量或者ndarray,给出了待转换的数据。如果是浮点数,则必须是[0.0,1.0]之间。如果是整数,则必须是[0,self.N)之间。如果是标量,则返回rgba四元组。如果是ndarray,则返回一个ndarray,相当于对每个元素进行标量转换,然后组装成ndarrayalpha:一个浮点数,给出了透明度。必须是0到1之间bytes:一个布尔值。如果为True,则返回的结果是[0,255]之间。否则是[0.0,1.0]之间colors.LinearSegmentColormap(Colormap):是Colormap的子类。
额外的属性: ._gamma/._segmentdata
它的构造函数为:__init__(self, name, segmentdata, N=256, gamma=1.0)。其中segmentdata是一个字典,字典的键分别为'red'/'green'/'blue',字典的值为一个列表,列表元素为三元组(alpha被忽略)。如:
xxxxxxxxxx {'red':[(0.0, 0.0, 0.0), (0.5, 1.0, 1.0), (1.0, 1.0, 1.0)], 'green': [(0.0, 0.0, 0.0), (0.25, 0.0, 0.0), (0.75, 1.0, 1.0), (1.0, 1.0, 1.0)], 'blue': [(0.0, 0.0, 0.0), (0.5, 0.0, 0.0), (1.0, 1.0, 1.0)]}每一行代表了元组(x,y0,y1)。其中red/green/blue中,每一列x必须从0递增到1;y0/y1也是如此。对于任何落到x[i]~x[i+1]之间的值z,其映射的颜色由y1[i]和y0[i+1]插值决定。
类方法 from_list(name, colors, N=256, gamma=1.0):从一个颜色序列中构造LinearSegmentColormap。其中colors是一个颜色序列,matplotlib会将颜色均匀分布,val=0处对应colors[0],val=1处对应colors[-1]。你也可以传递一个(value,color)元组的序列,其中value指定了对应位置处的color,其中value位于[0.0,1.0]
colors.ListedColormap(Colormap)是Colormap的子类。它用于从一个list of colors中创建colormap。
__init__(self, colors, name=’from_list’, N=None)。其中color是一个颜色列表。或者为一个浮点数ndarray,其形状为Nx3或者Nx4。N为colormap的条目数,如果N <len(colors),则截断colors。如果N > len(colors),则重复colors到指定长度。colors.Normalize:是归一化类。它用于将数据归一化到[0.0,1.0]
__init__(self, vmin=None, vmax=None, clip=False)。如果未提供vmin/vmax,则使用数据的最小值和最大值。如果clip=True,则落在vmin~vmax之外的数据被截断为0或者1。如果vmin==vmax,则始终返回 0.vmin/.vmax/.clipprocess_value(value):调整value的格式,从而方便后续的操作__call__(self, value, clip=None):归一化处理inverse(self, value):逆归一化处理colors.LogNorm类是Normalize的子类,它使用对数来归一化
colors.rgb_to_hsv(arr):将rgb形式的浮点数数组转换为hsv格式的浮点数组。而hsv_to_rgb(hsv)执行的是逆向操作。
matplotlib.colorbar模块包含了创建colorbar的一些方法和类。
ColorbarBase:绘制colorbar的基类Colorbar:用于imges/contour等的colorbar类make_axes():用于调整Axes并向其中添加一个colorbarmatplotlib.colorbar.Colorbar(ax, mappable, **kw):Colorbar类。通常没必要显式调用构造函数,而应该调用下面两个方式:
Figure.colorbar(mappable, cax=None, ax=None, use_gridspec=True, **kw)pyplot.colorbar(mappable=None, cax=None, ax=None, **kw)参数为:
mappable:为Image/ContourSet对象。它是你将要应用colorbar的对象cax:它指定了你将在哪个Axes内绘制colorbarax:你的新的colorbar Axes从该ax中拿到绘制空间。use_gridspec:一个布尔值。如果cax=None,则如果use_gridspec=True,则创建一个Subplot对象。如果为False,则创建一个Axes对象。额外的参数参与设置两个对象:
axes对象:
orientation :设置为垂直'vertical'还是水平'horizontal'fraction :一个浮点数,指定从原始的Axes中窃取多少倍的空间来绘制colorbar 。默认为 0.15 pad :0.05 if vertical, 0.15 if horizontal; 一个浮点数,指定两个Axes的间距shrink : 指定colorbar的伸缩比。默认为 1.0aspect :指定colorbar的长宽比。默认为 20colorbar对象:
extend:一个字符串。可以为'neither'/'both'/'min'/'max'。如果不是'neither',则它会在colorbar对应端添加箭头(如果extendrect=False)extendfrac:colorbar指示超出部分的箭头的长度。extendrect:一个布尔值。如果为True,则超出部分不用箭头。drawedges:一个布尔值,如果为True,则绘制colorbar的边。ticks:给出你要显示哪些tickformat:指定格式化方式。可以为格式化字符串如%.3f,或者Formatter对象。

Figure.add_subplot(*args,**kwargs)方法来完成,它返回的是Axes实例。当然你也可以通过pyplot.subplot(*args,**kwargs)函数来完成,他返回的也是Axes实例,该函数只是一个便利函数。
SubPlot类是Axes类的子类。因此SubPlot对象也是Axes对象。
最典型用法是matplotlib.pyplot.subplot(nrows,ncols,plot_number)。nrows和ncols将图表划分成nrows*ncols大小的网格区域,每一个区域都能存放一个SubPlot;该函数创建plot_number位置处的SubPlot-axes。其中plot_number起始于1,最大值为nrows*ncols。
如果nrows、ncols、plot_number都是个位数,则你可以指定一个三位数来简化函数调用matplotlib.pyplot.subplot(integer),其中百分位代表nrows,十分位代表ncols,各位代表plot_number。
add_subplot其他的参数:
axisbg关键字参数:指定subplot的背景色polar关键字参数:指定subplot是否是极坐标。默认为Falseprojection:指定坐标方式,可以为:'aitoff'、'hammer'、
'lambert'、'mollweide'、 'polar'、 'rectilinear'。当projection='polar'等价于ploar=Truesharex关键字参数:指定subplot与其他Axes(由该参数值指定)共享xaxis attributesharey关键字参数:指定subplot是否与其他Axes(由该参数值指定)共享yaxis attribute你可以通过pyplot.subplots()函数一次性的创建多个SubPlot。
pyplot.subplot()每次只会创建一个SubPlot。
其参数有:
nrows:行数,默认为1
ncols:列数,默认为1
sharex:
True,则所有SubPlot的X axis被共享。此时只有最后一行的X轴可见。False,则SubPlot的X axis不共享,每一个SbuPlot的X轴可见。all,则等效于Truenone,则当小于Falserow,则每一行的SubPlot共享一个X轴(与False等效)col,则每一列的SubPlot共享一个X轴(与True等效)sharey:
True,则所有SubPlot的Y axis被共享。此时只有第一列的Y轴可见。False,则SubPlot的Y axis不共享,每一个SbuPlot的Y轴可见。all,则等效于Truenone,则当小于Falserow,则每一行的SubPlot共享一个Y轴(与True等效)col,则每一列的SubPlot共享一个Y轴(与False等效)squeeze:
如果为True:
SubPlot,则返回一个变量(创建的SubPlot对象)N*1或者1*N个SubPlot,则返回一个1维向量N*M个SubPlot(其中N>1,M>1),则返回一个2维向量如果为False则始终返回一个2维向量
subplot_kw:一个字典参数,用于传递给Axes.add_subplot()来创建SubPlot
gridspec_kw:一个字典参数,用于传递给GridSpec构造函数来创建SubPlot存放的网格
fig_kw:一个字典参数,用于传递给pyplot.figure()函数。所有前述未能识别的感激案子参数都会传到这里。
其返回值为figure,ax。其中figure是一个Figure对象;ax取决于squeeze参数。
使用pyplot.subplot2grid()函数时,你只需要提供网格形状以及SubPlot位置即可,如:
ax=pyplot.subplot2grid((2,2),(0,0)),它等价于ax=pyplot.subplot(2,2,1)。其中subplot2grid()的位置坐标从0开始。
subplot2grid()支持SubPlot横跨或者纵跨多个单元格。colspan关键字参数指定纵向的跨度;rowspanguan尖子参数指定横向的跨度。
你可以直接创建matplotlib.gridspec.GridSpec然后通过它来创建SubPlot。如:
xxxxxxxxxx gs=matplotlib.gridspec.GridSpec(2,2) #网格2行2列 matplotlib.pyplot.subplot(gs[0,0])等价于matplotlib.pyplot.subplot2grid((2,2),(0,0))
GridSpec对对象提供了类似array的索引方法,其索引的结果是一个SubplotSpec对象实例。如果你想创建横跨多个网格的SubplotSpec,那么你需要对GridSpec对象执行分片索引,如pyplot.subplot(gs[0,:-1])。
如果你使用GridSpec,那么你可以调整由GridSpec创建的SubplotSpec的layout parameter。如:
xxxxxxxxxx gs=gridspec.GridSpec(3,3) gs.update(left=0.05,right=0.48,wspace=0.05)这种用法类似于subplots_adjust,但是它仅仅影响由本GridSpec创建的SubplotSpec。其中gs.update()的关键字参数有:
left关键字参数:subplot左侧宽度right关键字参数:subplot右侧宽度bottom关键字参数:subplot底部高度top关键字参数:subplot顶部高度wspace关键字参数:subplot之间的空白宽度hspace关键字参数:subplot之间的空白的高度你可以从SubplotSpec创建GridSpec。此时layout parameter由该SubplotSpec指定。如:
xxxxxxxxxx gs0=gridspec.GridSpec(1,2) gs00=gridspec.GridSpecFromSubplotSpec(3,3,subplot_spec=gs0[0]) matplotlib.gridspec.GridSpecFromSubplotSpec(nrows, ncols, subplot_spec, wspace=None, hspace=None,height_ratios=None,width_ratios=None)创建一个GridSpec,它的subplot layout parameter继承自指定的SubplotSpec。 其中nrows为网格行数,ncols为网格列数,subplot_spec为指定的SubplotSpec。
默认情况下,GridSpec创建的网格都是相同大小的。当然你可以调整相对的高度和宽度。注意这里只有相对大小(即比例)是有意义的,绝对大小值是没有意义的。如:
xxxxxxxxxx gs=gridspec.GridSpec(2,2,width_ratios=[1,2],height_ratios=[4,1] plt.subplot(gs[0] ....这里width_ratios关键字参数指定了一行中,各列的宽度比例(有多少列就有多少个数字); height_ratios关键字参数指定了一列中,各行的高度比例(有多少行就有多少个数字)。
GridSpec.tight_layout()
GridSpec.tight_layout(fig, renderer=None, pad=1.08, h_pad=None, w_pad=None,rect=None):
tight_layout能够自动调整subplot param从而使得subplot适应figure area。
它仅仅检查ticklabel、axis label、title等内容是否超出绘制区域。其参数为:
fig关键字参数:Figure对象,图表。pad关键字参数:一个浮点数,单位是fontsize,表示figure edge 和 edges of subplots之间的 填充区域。h_pad关键字参数:一个浮点数,单位是fontsize,示subplots之间的高度,默认为pad。w_pad关键字参数:一个浮点数,单位是fontsize,示subplots之间的宽度,默认为pad。rect关键字参数:如果给定了该参数为一个列表或元组(是一个矩形的四要素,分别代表左下角坐标,宽度,高度),则指定了网格的轮廓矩形,所有的subplots都位于该矩形中。其坐标系是figure coordinate,从[0...1],如果没有提供该参数,则默认为(0, 0, 1, 1)。当然你可以使用matplotlib.pyplot.tight_layout()来达到同样的效果。
matplotlib.patch对象底层的对象就是Path。它的基本用法如下:
xxxxxxxxxx import matplotlib.pyplot as plt from matplotlib.path import Path import matplotlib.patches as patches verts = [ (0., 0.), # left, bottom (0., 1.), # left, top (1., 1.), # right, top (1., 0.), # right, bottom (0., 0.), # ignored ] codes = [Path.MOVETO, Path.LINETO, Path.LINETO, Path.LINETO, Path.CLOSEPOLY, ] path = Path(verts, codes) fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(111) patch = patches.PathPatch(path) ax.add_patch(patch) ax.set_xlim(-2,2) ax.set_ylim(-2,2) plt.show()
PATH对象的创建通过matplotlib.path.Path(verts,codes)创建,其中:
verts:PATH的顶点。这些顶点必须构成一个封闭曲线。其中每个顶点必须指定x坐标和y坐标。
codes:指示如何使用这些PATH顶点。它与verts关系是一一对应的。有如下指令:
Path.STOP:结束path的标记Path.MOVETO:画笔提起并移动到指定的顶点Path.LINETO:画笔画直线,从current position到指定的顶点Path.CURVE3:画笔画二阶贝塞尔曲线,从current position到指定的end point,
其中还有一个参数是指定的control pointPath.CURVE4:画笔画三阶贝塞尔曲线,从current position到指定的end point,
其中还有两个参数是指定的control pointsPath.CLOSEPOLY:指定的point参数被忽略。该指令画一条线段,
从current point到start point可以通过matplotlib.patches.PathPatch(path)来构建一个PathPatch对象,然后通过Axes.add_patch(patch)向Axes添加PathPatch对象.这样就添加了Path到图表中。
在matplotlib中所有简单的patch primitive,如Rectangle、Circle、Polygon等等,都是由简单的Path来实现的。而创建大量的primitive的函数如hist()和bar()(他们创建了大量的Rectanle)可以使用一个compound path来高效地实现。
但是实际上
bar()创建的是一系列的Rectangle,而没有用到compound path,这是由于历史原因,是历史遗留问题。(bar()函数先于Coupound Path出现)
下面是一个Compound Path的例子:
xxxxxxxxxx ... verts = np.zeros((nverts, 2)) # nverts为顶点的个数加1(一个终止符) codes = np.ones(nverts, int) * Path.LINETO ## 设置 codes :codes分成5个一组, ## 每一组以Path.MOVETO开始,后面是3个Path.LINETO,最后是Path.CLOSEPOLY codes[0::5] = Path.MOVETO codes[4::5] = Path.CLOSEPOLY ## 设置顶点 verts ## ... ## 创建 Path 、PathPatch并添加 ## barpath = Path(verts, codes) patch = patches.PathPatch(barpath, facecolor='green',edgecolor='yellow', alpha=0.5) fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(111) ax.add_patch(patch) ax.show()在创建
Axes或者SubPlot时,可以给构造函数提供一个axisbg参数来指定背景色
matplotlib的patheffects模块提供了一些函数来绘制path effect,该模块还定义了很多effect类。可以应用path effect的Artist有:Patch、Line2D、Collection以及Text。每个Artist的path effect可以通过.set_path_effects()方法控制,其参数是一个可迭代对象,迭代的结果是AbstractPathEffect实例;也可以通过Artist构造函数的path_effects=关键字参数控制。
注意:
effect类的关键字参数比如背景色、前景色等与Artist不同。因为这些effect类是更低层次的操作。
所有的effect类都继承自matplotlib.patheffects.AbstractPathEffect类。AbstractPathEffect的子类要覆盖AbstractPathEffect类的.draw_path(...)方法。
AbstractPathEffect类的构造函数有个offset关键字参数,表示effect偏移(默认为(0,0))
最简单的effect是normal effect,它是matplotlib.patheffects.Normal类。它简单的绘制Artist,不带任何effect。
如:
xxxxxxxxxx import matplotlib.pyplot as plt import matplotlib.patheffects as path_effects fig = plt.figure(figsize=(5, 1.5)) text = fig.text(0.5, 0.5, 'Hello path effects world!\nThis is the normal path effect.', ha='center', va='center', size=20) text.set_path_effects([path_effects.Normal()]) plt.show()
我们可以在基于Path的Artist上应用drop-shadow effect(下沉效果)。如可以在filled patch Artist上应用matplotlib.patheffects.SimplePatchShadow,在line patch Artist上应用matplotlib.patheffects.SimpleLineShadow。
你可以通过path_effects=[path_effects.with*()]来指定path_effects参数,或者直接通过path_effects=[path_effects.SimpleLineShadow(),path_effects.Normal()]来指定path_effects参数。
normal effect后跟随指定的effecteffectStrok effect可以用于制作出stand-out effect(突出效果)。
PathPatchEffect是一个通用的path effect类。如果对某个PathPatch设置了PathPatchEffect,则该effect的.draw_path(...)方法执行的是由初始PathPatch计算的得到的一个新的PathPatch。
与一般的effect类不同,PathPatchEffect类的关键字参数是与PathPatch一致的,因为除了offset关键字参数外,其他的任何关键字参数都会传递给PathPatch构造函数。如:
xxxxxxxxxx import matplotlib.pyplot as plt import matplotlib.patheffects as path_effects fig = plt.figure(figsize=(8, 1)) t = fig.text(0.02, 0.5, 'Hatch shadow', fontsize=75, weight=1000, va='center') t.set_path_effects([path_effects.PathPatchEffect(offset=(4, -4), hatch='xxxx', facecolor='gray'), path_effects.PathPatchEffect(edgecolor='white', linewidth=1.1, facecolor='black')]) plt.show()
matplotlib中有四个坐标系:
data坐标系:坐标转换对象为ax.transData。它是用户级坐标系,由xlim和ylim控制Axes坐标系:坐标转换对象为ax.transAxes。它是Axes的坐标系,(0,0)为Axes的左下角,(1,1)为Axes的右上角。Figure坐标系:坐标转换对象为fig.transFigure。它是Figure的坐标系,(0,0)为Figure的左下角,(1,1)为Figure的右上角。display坐标系:它没有坐标转换对象。它显示的是display的像素坐标系,(0,0)为display的左下角,(width,height)为display的右上角。前面三个坐标系的坐标转换对象有方法执行坐标转换,这些方法接受输入并产生输出:输入为本坐标系内的坐标点,输出为display坐标系中的坐标。(因此display坐标系没有坐标转换对象)。当然他们也有相关方法将来自于display坐标系中的坐标转换回本坐标系内的坐标。
在Artist的构造函数中传入transform关键字参数(其值为坐标转换对象),就能够切换坐标系。如:ax.text(0.05,0.95,label,"This is a Text",transform=ax.transAxes),将Text放置于Axes坐标系中的(0.05,0.95)位置处。
通常不建议直接使用
display坐标系。因为它固定了绝对坐标,导致你resize图表时你必须重新定位坐标。所以你必须监听resize事件,非常麻烦。
当调用ax.set_xlimit(x_min,x_max)以及ax.set_ylimit(y_min,y_max)时,即建立起了用户data坐标系。左下角坐标为(x_min,y_min),右上角坐标为(x_max,y_max)。
有时候你可能并没有显式调用
.set_xlimit()以及.set_ylimit()。其实matplotlib会隐式调用它们来设置坐标轴的数据范围。
xxxxxxxxxx import matplotlib.pyplot as plt fig = plt.figure() ax = fig.add_subplot(111) ax.set_xlim(0, 10) ax.set_ylim(-1, 1) type(ax.transData) ax.transData.transform((5, 0))你可以调用ax.transData返回data坐标系的坐标转换对象。对该坐标转换对象调用.transform(point)方法会返回point在display坐标系下的坐标。其中point是点在data坐标系下的坐标(x,y)。你也可以给.transform()方法一次传入多个点的坐标,此时输出也是对应于display坐标系下的一系列坐标。
你可以对ax.trandData返回的坐标转换对象调用.inverted()方法。该方法返回的是一个坐标逆转换对象。对该坐标逆转换对象调用.transform(point)方法会返回point在data坐标系下的坐标。其中point是点在display坐标系下的坐标(x,y)。你也可以给.transform()方法一次传入多个点的坐标,此时输出也是对应于data坐标系下的一系列坐标。
当你调用了ax.set_xlim()或者ax.set_ylim()时,坐标转换对象会实时更新。
Axes坐标系中,(0,0)位于Axes的左下角,(1,1)位于Axes的右上角,(0.5,0.5)位于Axes的中心。当然你可以引用位于这之外的点,如(-0.1,1.1)。Axes中放置一些文字说明,那么一般都是采用Axes坐标系来定位。这样无论图形怎么缩放,这些Text都能位于正确的位置。Axes中通过Axes坐标系添加一些Patch,但是通常建议在data坐标系下添加。因为你在Axes中添加的图表当图表缩放时可能会出现问题。有时候你需要混合data坐标系和Axes坐标系。通过matplotlib.transforms.blended_transform_factory(ax.transData, ax.transAxes) 能够返回一个混合坐标系,该坐标系中:x坐标为data坐标系,y坐标为Axes坐标系。因此该坐标系中(1,1)表示的是data坐标系中x=1但是y位于最上方的点。
有两个函数返回特定的混合坐标系:
matplotlib.axes.Axes.get_xaxis_transform():等价于
matplotlib.transforms.blended_transform_factory(ax.transData, ax.transAxes)。
x坐标为data坐标系,y坐标为Axes坐标系。常用于绘制x轴的label、tick、gridline。matplotlib.axes.Axes.get_yaxis_transform().:等价于
matplotlib.transforms.blended_transform_factory(ax.transAxes,ax.transData)。
x坐标为Axes坐标系,y坐标为data坐标系。常用于绘制y轴的label、tick、gridline。matplotlib.transform.ScaledTranslation(xt, yt, scale_trans)创建一个新的坐标转换对象,该坐标转换由xt和yt经过scale_trans坐标转换而来。
它创建的是一个偏移对于的坐标变换。偏移的坐标是位于
scale_trans中的。
制作阴影的时候,将阴影的zorder调小,从而使得阴影首先绘制并位于底层
当scale_trans为fig.dpi_scale_trans坐标转换对象时,xt,yt的单位是像素。还有一个方法也能达到同样的效果:matplotlib.transforms.offset_copy(trans,x=xt,y=yt,units='inches'),但是该方法返回的坐标转换对象是trans合成了偏移之后的效果。
通过Axes.set_xscale(value,**kwargs)/Axes.set_yscale(value,**kwargs)方法可以设置x轴/y轴是否对数坐标。其中value可以为:
linear:线性log:对数。其中basex|basey关键字指定对数的基logit:以2为底的对数symlog:对数,其中basex|basey关键字指定对数的基你也可以通过matplotlib.pyplot.xscale()和matplotlib.pyplot.yscale()来设置对数坐标。一定要先添加数据后设置对数坐标。
通过Figure.add_axes((left,bottom,width,height), projection='polar')或者Figure.add_axes((left,bottom,width,height), polar=True)方法可以创建一个极坐标的Axes。其中polar关键字是为了兼容旧代码,新代码推荐用projection关键字,因为projection关键字不仅可以设置极坐标,还可以设置自定义坐标(它将坐标统一为映射关系)。
Figure.add_subplot(...)也是同样的设置
3D绘图与2D绘图的调用方法几乎相同,除了增加一个 projection='3d'的关键字参数。
xxxxxxxxxx import matplotlib.pyplot as plt from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D fig=plt.figure() ax=fig.add_addsubplot(111,projection='3d') # 旧式写法 ax=Axes3D(fig) #新式写法
绘制直线:Axes3D.plot(xs, ys, *args, **kwargs)。其参数为:
xs,ys:点的 x,y坐标zs:点的z坐标。该值可以是一个标量(表示对所有点都取同一个值);也可以是个数组或列表,表示每个点一个值zdir:指定那个是z轴。其值可以是'x'或者'y'或者'z'Axes.plot()相同绘制散点图:Axes3D.scatter(xs, ys, zs=0, zdir=’z’, s=20, c=’b’, depthshade=True, *args, **kwargs)。其参数为:
xs,ys:点的 x,y坐标zs:点的z坐标。该值可以是一个标量(表示对所有点都取同一个值);也可以是个数组或列表,表示每个点一个值zdir:指定那个是z轴。其值可以是'x'或者'y'或者'z's:散点的大小(单位为 point^2).该值可以是一个标量(表示对所有点都取同一个值);也可以是个数组或列表,表示每个点一个值c:散点的颜色。你可以将它设为一个颜色字符串,表示所有的点都是一个颜色。或者是个 cmap,指定颜色图depthshade:一个布尔值。如果为True,则通过对marker设置阴影来展示层次关系Axes.scatter()相同绘制线框:Axes3D.plot_wireframe(X, Y, Z, *args, **kwargs)。其参数为:
X,Y:点的 x,y坐标Z:点的z坐标。该值可以是一个标量(表示对所有点都取同一个值);也可以是个数组或列表,表示每个点一个值rstride:行的步长cstride:列的步长LineCollection当你通过pyplot.subplot()、pyplot.axes()函数或者Figure.add_subplot()、Figure.add_axes()方法创建一个Axes时,你可以通过sharex关键字参数传入另一个Axes表示共享X轴;或者通过sharey关键字参数传入另一个Axes表示共享Y轴。
共享轴线时,当你缩放某个Axes时,另一个Axes也跟着缩放。
如果你想创建网格中的许多subplot,旧式风格的代码非常繁琐:
xxxxxxxxxx #旧式风格 fig=plt.figure() ax1=fig.add_subplot(221) ax2=fig.add_subplot(222,sharex=ax1,sharey=ax1) ax3=fig.add_subplot(223,sharex=ax1,sharey=ax1) ax4=fig.add_subplot(224,sharex=ax1,sharey=ax1)新式风格的代码直接利用pyplot.subplots()函数一次性创建:
xxxxxxxxxx #新式风格的代码 fig,((ax1,ax2),(ax3,ax4))=plt.subplots(2,2,sharex=True,sharey=True) ax1.plot(...) ax2.plot(...) ... 它创建了Figure和对应所有网格SubPlot。你也可以不去解包而直接:
xxxxxxxxxx #新式风格的代码 fig,axs=plt.subplots(2,2,sharex=True,sharey=True) ax1=axs[0,0] ax2=axs[0,1] ax3=axs[1,0] ax4=axs[1,1] ... ... 返回的axs是一个nrows*ncols的array,支持numpy的索引。
当x轴为时间日期时,有可能间隔太密集导致显示都叠加在一起。此时可以用matplotlib.figure.Figure.autofmt_xdate()函数来自动调整X轴日期的显式。
你也可以调整X轴的显示格式。当X轴为时间时,其显示由Axes.fmt_xdata属性来提供。该属性是一个函数对象或者函数,接受一个日期参数,返回该日期的显示字符串。matplotlib已经提供了许多date formatter,你可以直接使用ax.fmt_xdata=matplotlib.dates.DateFormatter('%Y-%m-%d')
当你在Axes中放置text box时,你最好将它放置在axes coordinates下,这样当你调整X轴或者Y轴时,它能够自动调整位置。
你也可以使用Text的.bbox属性来让这个Text始终放在某个Patch中。其中.bbox是个字典,它存放的是该Patch实例的属性。
LATEX,你需要使用'$...$'这种字符串(即使用'$'作为界定符)。通常建议使用raw字符串,即r'$...$'的格式,因为原生字符串不会转义'\',从而使得大量的LATEX词法能够正确解析。Axes.spines是个字典,它存放了四个键,分别为: Axes.spines['left],Axes.spines['right],Axes.spines['top],Axes.spines['bottom]
他们都是一个matplotlib.spines.Spine对象,该对象继承自matplotlib.patches.Patch对象,主要是设置图形边界的边框。
Spine.set_color('none'):不显示这条边线
Spine.set_position((position)):将边线移动到指定坐标,其中position是一个二元元组,指定了 (position type,amount),position type可以是:
outward:在绘图区域之外放置边线,离开绘图区域的距离由 amount指定(负值则在会去区域内绘制)axes:在 Axes coordinate内放置边线(从 0.0 到 1.0 )data:在 data coordinate 内放置边线你也可以指定position为 : 'center',等价于 ('axes',0.5);或者 'zero',等价于 ('data',0.0)
你可以通过 pyplot来清除绘图:
pyplot.cla():清除current axis。非当前axis不受影响pyplot.clf():清除current figure。但是它不关闭windowpyplot.close():关闭window你也可以通过面向对象的方法:
Figure.clf():清除该Figure对象的所有内容。xxxxxxxxxx Axes.set_xticks(()) Axes.set_yticks(()) Axes.set_axis_off() #清除 tick 和边框在linux 下,为了支持中文,则在开头设置:
xxxxxxxxxximport matplotlib.pyplot as pltplt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] #matplotlib 中文字体