Python之matplotlib.pyplot基本参数实例分析
1.matplotlib简介matplotlib库是Python中绘制二维和三维图表的数据可视化工具特点：使用简单绘图语句实现复杂绘图效果以交互式操作实现渐趋精细的图形效果使用嵌入式LaTex输出具有印刷级别的图表、科学表达式和符号文本对图表的组成元素实现精细化控制三种绘图接口pyplot：面向当前图axes：面向对象Pylab：沿用matlab风格本篇文章使用plot绘图（展示变量的趋势变化）展示绘图的基本参数，使用numpy库获得绘图数据（随机），最后出来的图形并非经过仔细思考，一切以展示图形参数为主
1.matplotlib简介
matplotlib 库是 Python 中绘制二维和三维图表的数据可视化工具
特点：
使用简单绘图语句实现复杂绘图效果
以交互式操作实现渐趋精细的图形效果
使用嵌入式 LaTex 输出具有印刷级别的图表、科学表达式和符号文本
对图表的组成元素实现精细化控制
三种绘图接口
pyplot：面向当前图
axes：面向对象
Pylab：沿用 matlab 风格
本篇文章使用plot绘图（展示变量的趋势变化 ）展示绘图的基本参数，使用numpy库获得绘图数据（随机），最后出来的图形并非经过仔细思考，一切以展示图形参数为主！！！
使用的库：
import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np
2.图形组成元素的函数用法
plot()：展示变量的趋势变化
使用方法：plt.plot(x, y, c，ls, lw, label, alpha, **kwargs)
x，y：x，y 轴上的数值
c：设置颜色
ls：折线图的线条风格
lw：折线图的线条宽度
label：标记图形内容的标签文本
alpha：透明度
**kwargs：指定使用的是 line2D 属性
2.1. figure()：背景颜色
使 用 方 法 ： figure(num=None, figsize=None, dpi=None, facecolor=None,
edgecolor=None, frameon=True, FigureClass=Figure, clear=False, **kwargs)
num ：
如果此参数没有提供，则一个新的 figure 对象将被创建，同时增加 figure 的计数数值，此数值被保存在 figure 对象的一个数字属性当中。如果有此参数，且存在对应 id 的 figure 对象，则激活对于 id 的 figure 对象。如果对应 id 的 figur 对象不存在，则创建它并返回它。如果 num 的值是字符串，则将窗口标题设置为此字符串
figsize：以英寸为单位的宽高，缺省值为 rc figure.figsize (1 英寸等于 2.54 厘米)
dpi：图形分辨率，缺省值为 rc figure.dpi
facecolor：背景色
plt.figure(figsize=(10, 10)) x = np.linspace(0.05, 10, 1000) # 在0.05到10的区间中，等差选取1000个，端点不属于 y = np.sin(x) plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False plt.plot(x, y, color='red', ls='-', label='sinx') plt.show()
2.2 xlim()和 ylim()：设置 x，y 轴的数值显示范围
使用方法：plt.xlim(xmin,xmax)
xmin：x 轴上的最小值
xmax：x 轴上的最大值
2.3 xlabel()和 ylabel()：设置 x，y 轴的标签文本
使用方法：plt.xlabel(fontsize, verticalalignment, horizontalalignment, rotation, bbox)
fontsize：数字或者（small，large，medium）
verticalalignment：距离坐标轴的位置（top，bottom，center，baseline）
hoizontalalignment：位置（center，right，left）
ratation：位置（vertical，horizontal，vertical）
bbox：添加边框
2.4 grid()：绘制刻度线的网格线
使用方法：plt.grid(linestyle, color)
2.5 axhline()：绘制平行于 x 轴额度水平参考线
使用方法：plt.axhline(y, c, ls, lw, label)
y：水平参考线的出发点
plt.figure(figsize=(10, 10))
x = np.linspace(0.05, 10, 1000) # 在0.05到10的区间中，等差选取1000个，端点不属于
y = np.sin(x)
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
plt.plot(x, y,
color='red',
ls='-',
label='sinx')
plt.xlim(1, 10)
plt.ylim(-1, 1)
plt.xlabel('x轴')
plt.ylabel('y轴')
plt.grid(ls=':',
color='blue') # 设置网格，颜色为蓝色
plt.axhline(0.5, color='green', lw=2, label="分割线") # 绘制平行于x轴的水平参考线，绿色，名称
plt.show()
（上图中绿色的线即为axjline（）添加的参考线）
2.6 axvspan()：绘制垂直于 x 轴的参考区域
使用方法：plt.axvspan( xmin, xmax ,facecolor, alpha)
xmin：参考区域的起始位置
xmax：参考区域的终止位置
facecolor：参考区域的填充颜色
alpha：参考区域填充颜色的透明度,[0~1]
注：其使用方法也可以用在 axhspan（）上
在上一段代码添加
plt.axvspan(xmin=2, xmax=5, facecolor='r', alpha=0.2) # 绘制垂直于x轴的参考区域
即得到（注意：此段是区域）
2.7 xticks(),yticks()
获取或设置当前 x 轴或 y 轴刻度位置和标签（即设置 x 或 y 轴的标 签）
可以理解为设置xilim和ylim一样的效果，但可以指定范围和距离
plt.xticks(list(range(0, 12, 1))) # 调整刻度范围和刻度标签
注意看x轴，从原来的0~10到现在的0~11，可以通过设置第三个参数设置步长，这里设置为1
2.8 annotate()：添加图形内容细节的指向型注释文本
函数方法：plt.annotate()
s：注释文本内容
xy：被注释的坐标点
xytext：注释文字的坐标位置
weight：设置字体线形(Ultralight，light，normal，regular，book，medium，roman，semibold，demibold，demi,bold，heavy，extrabold，black）
color：设置字体颜色；也可以设置 RGB 或 RGBA 类型的颜色；但必须为[0,1]之间的浮点 数
xycoords= 参数如下
figure points：图左下角的点
figure pixels：图左下角的像素
figure fraction：图的左下部分
axes points：坐标轴左下的点
axes pixels：坐标轴左下的像素
data：使用被注释对象的坐标系统
arrowprops：箭头参数，参数类型为字典 dict
width：箭头的宽度
headwidth：箭头底部以点为单位的宽度
headlength：箭头的长度
shrink：总长度的一部分，从两端“收缩”
facecolor：箭头颜色（如果设置了 arrowstyle 关键字，上面的参数都不可以用，可
以用这些：
-
->
-[
|-|
-|>
<->
<|-
<|-|>
fancy
simple
wedge）
plt.annotate('local',
xy=(2, 1),
xytext=(0.5, 0.5),
weight='bold',
color='red',
xycoords="data",
arrowprops=
dict(arrowstyle="->", connectionstyle='arc3', color='b'),
bbox=
dict(boxstyle="rarrow",
pad=0.6,
fc="yellow",
ec='k',
lw=1,
alpha=0.5)
)
这里的黄色箭头和蓝色细长线即为参数方法添加的参数，实际使用过程中根据自己的实际所需使用，可以认为添加对图像的一些解释
2.9 bbox：给标题增加外框
（boxstyle：方框外形；circle：椭圆；darrow：双向箭头；larrow：箭头向左；rarrow：箭
头向右；round：圆角矩形；round4：椭长方形；roundtooth：波浪形边框 1；sawtooth：
波浪形边框 2；square：长方形）
2.10 . text()：添加图形内容细节的无指向型注释文本(水印）
函数方法：plt.text()
x,y：表示坐标轴上的值
weight：
ultralightlight
normal
regular
book
medium
roman
semibold
demibold
demi
bold
heavy
extrabold
black
xycoodrds：
figure points：图左下角的点
figure pixels：图左下角的像素
figure fraction：图的左下部分
axes points：坐标轴左下的点
data：使用被注释对象的坐标系统
arrowprops：箭头参数，参数类型为字典 dict
width：箭头的宽度
headwidth：箭头底部以点为单位的宽度
headlength：箭头的长度
shrink：总长度的一部分，从两端“收缩”
facecolor：箭头颜色
bbox：给标题增加外框
boxstyle：方框外形
circle：椭圆
darrow：双向箭头
larrow：箭头向左
rarrow：箭头向右
round：圆角矩形
round4：椭长方形
roundtooth：波浪形边框 1
sawtooth：波浪形边框 2
square：长方形
plt.text(1, 1, "y=sinx", weight='bold', color ='b')
这里设置在坐标（1，1）上，即文字下面y=sinx的蓝色字段
2.11. title()：添加图形内容的标题
plt.title("正弦函数")
2.12. legend()：标示不同图形的文本标签图例
使用方法：plt.legeng()
图例在图中的地理位置：
best
upper right
upper left
lower left
lower right
right
center left
center right
lower center
upper center
center
plt.legend(loc="lower left") # 设置图例位置
2.13 table()：向子图中添加表格
plt.table(cellText=None, cellColours=None, cellloc='right' ,colWidths=None,
rowLabels=None, rowColours=None, collLabels=None, colColours=None,
collloc='center', loc='bpttpm', bbox=None, edges='closed', **kwargs)
cellText：表格单元格文本。类型为二维字符串列表
cellColours：表格单元格背景色。类型为二位颜色值列表
cellloc：表格单元格文本的对齐方式。默认值为right
colWidths：表格单元格宽度。类型为浮点数列表
rowLabels：表格行表头文本。类型为字符串列表
rowColours：表格行表头背景色。类型为颜色列表
colLabels：表格列表头文本。类型为字符串列表
colLoc：表格行表头文本对齐方式。默认 right
colColours：表格列表头背景色。类型为颜色列表
loc：单元格相对于子图的位置
bbox：绘制表格的边界框，如果此参数不为 None，将会覆盖 loc 参数
edges：单元格边线，该属性会影响各类单元格背景色
3. 完整代码显示
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
plt.figure(figsize=(10, 10))
x = np.linspace(0.05, 10, 1000) # 在0.05到10的区间中，等差选取1000个，端点不属于
y = np.sin(x)
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
plt.plot(x, y,
color='red',
ls='-',
label='sinx')
plt.xlim(1, 10)
plt.ylim(-1, 1)
plt.xlabel('x轴')
plt.ylabel('y轴')
plt.grid(ls=':',
color='blue') # 设置网格，颜色为蓝色
plt.axhline(0.5, color='green', lw=2, label="分割线") # 绘制平行于x轴的水平参考线，绿色，名称
plt.axvspan(xmin=2,
xmax=5,
facecolor='r',
alpha=0.2) # 绘制垂直于x轴的参考区域
plt.axhspan(ymin=(-3**0.5)/2,
ymax=(3**0.5)/2,
facecolor='w',
alpha=0.2)
plt.legend(loc="lower left") # 设置图例位置
plt.annotate('local',
xy=(2, 1),
xytext=(0.5, 0.5),
weight='bold',
color='red',
xycoords="data",
arrowprops=
dict(arrowstyle="->", connectionstyle='arc3', color='b'),
bbox=
dict(boxstyle="rarrow",
pad=0.6,
fc="yellow",
ec='k',
lw=1,
alpha=0.5)
)
plt.xticks(list(range(0, 12, 1))) # 调整刻度范围和刻度标签
plt.text(1, 1,
"y=sinx",
weight='bold',
color ='b')
plt.title("正弦函数")
plt.show()这串代码用于显示中文字符
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei'] plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False
无论画什么图，最后都得使用plt.show()用于展示图片，否则输出为空
4.折线图的线条风格
-：实线样式 --：短横线样式 -.：点划线样式 ：：虚线样式 .：点标记 O：圆标记 V：倒三角标记 ^：正三角标记 <：左三角标记 >：右三角表示 1：下箭头标记13 2：上箭头标记 3：左箭头标记 4：右箭头标记 S：正方形标记 p：五边形标记 *：星形标记 H：六边形标记 +：加号标记 X：x 标记 D：菱形标记 |：竖直线标记 _：水平线标记
5. 常用颜色缩写
b 蓝色 g 绿色 r 红色 c 青色 m 品红色· y 黄色 k 黑色 w 白色
IntelliJ IDEA 是 JetBrains 推出的专业集成开发环境，重点服务于 Java、Kotlin 与 JVM 项目开发。软件集成代码补全、静态检查、重构、调试、测试、版本控制及构建工具，并可借助插件扩展语言和框架支持。
JetBrains PyCharm 是面向 Python 开发者的集成开发环境，提供智能补全、代码检查、重构、调试、测试、版本控制及虚拟环境管理功能。Mac 版兼容 Intel 与 Apple 芯片，核心功能可免费使用。
JetBrains WebStorm 是面向 JavaScript、TypeScript 和现代 Web 技术的专业集成开发环境，可智能理解项目结构，提供代码补全、重构、错误检查、运行调试、测试及 Git 工具。
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Adobe InDesign 是面向印刷品与数字出版物的专业版面设计软件，可在 Mac 上制作书籍、杂志、宣传册、海报、报告及交互式文档。它提供精细的文字样式、网格、母版、长文档管理和印前输出能力。
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Adobe Photoshop 是面向摄影师、设计师和内容创作者的专业图像处理软件，提供图层、蒙版、选区、修复、调色、文字排版、智能对象及生成式编辑等能力。Mac 版支持 Intel 与 Apple Silicon 处理器。
Adobe Premiere Pro 是面向专业视频制作的非线性剪辑软件，提供多轨时间线、调色、音频处理、字幕、代理工作流和多格式输出能力，并可与 After Effects、Audition、Photoshop 及 Frame.io 协同
JetBrains IntelliJ IDEA 是以 Java、Kotlin 和 JVM 项目为核心的专业集成开发环境，提供智能补全、代码检查、安全重构、调试、测试、版本控制及构建工具集成。统一发行版的核心功能可免费用于商业和非商业项目，
PhpStorm 是 JetBrains 面向 PHP 与现代 Web 开发打造的专业集成开发环境，提供代码补全、静态检查、重构、调试、测试、数据库、版本控制及前端语言支持。Windows 用户可直接下载安装程序，
PyCharm 是 JetBrains 推出的 Python 集成开发环境，提供智能代码补全、错误检查、重构、调试、测试、Git、终端及 Jupyter Notebook 支持。统一版安装后可体验 30 天 Pro 功能，
WebStorm 是 JetBrains 面向 JavaScript、TypeScript 和现代 Web 技术打造的集成开发环境。它提供项目级代码分析、智能补全、安全重构、导航搜索，并集成调试、测试、终端、Git 与常用前端工具，
Adobe Photoshop 是面向摄影师、设计师和内容创作者的专业图像处理工具，可在 Windows 上完成照片修饰、选区抠图、图层合成、文字排版、绘画及生成式编辑。软件采用订阅授权，由 Creative Cloud 管理安装、更新与许
Adobe InDesign 是面向印刷与数字出版的专业页面排版工具，可制作书籍、杂志、宣传册、海报、交互式 PDF 和电子书。它提供精细的文字样式、多页面管理、印前检查及多格式输出能力，并能与 Photoshop、Illustrator
Adobe Illustrator 是用于绘制矢量图形、插画、图标、徽标和版式的专业设计工具。它以路径和锚点为核心，作品放大后仍能保持清晰，并提供画板、文字、渐变、图像描摹及精确变换等功能，适合品牌视觉、印刷物料、数字界面和商业插画创作。
Adobe Bridge 是 Adobe 推出的创意资产管理工具，可集中预览、分类和查找照片、视频、PDF及多种设计文件，并支持元数据、关键词、评级、批量重命名和格式导出。它可与 Photoshop、Illustrator 等应用衔接，
Adobe Lightroom Classic 是面向 Windows 桌面摄影工作流的照片管理与无损编辑工具，可通过目录集中整理大型图库，并完成 RAW 显影、局部蒙版、批量调整、打印和多格式导出。它强调本地文件管理与精细控制，
Adobe Acrobat Pro 是面向专业 PDF 工作的综合解决方案，可在 Windows 中创建、编辑、转换、比较、整理和保护文档，并支持表单、电子签名、扫描件文字识别及敏感信息永久遮盖。订阅还包含网页、移动服务和云端协作能力，
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Adobe Media Encoder 是 Adobe 面向视频与音频制作流程提供的专业编码和转码工具，可批量处理媒体文件、创建代理、套用输出预设并监控文件夹自动执行任务。它与 Premiere、After Effects、Audition