在一幅圖表中，文本、坐標軸和圖像的是信息傳遞的核心，對著三者的設(shè)置是作圖這最為關(guān)心的內(nèi)容，在上一篇博客中雖然列舉了一些設(shè)置方法，但沒有進行深入介紹，本文以圍繞如何對文本和坐標軸進行設(shè)置展開（對圖像的設(shè)置在后續(xù)介紹到各種圖繪制時介紹）。
這里所說的文本是指在使用matplotlib作圖過程中通過代碼的方式往圖中添加的各種文字，包括figure標題、axes標題、坐標軸標簽、坐標軸刻度標簽、注釋、普通文本等。軸設(shè)置指的是對與坐標軸相關(guān)的的元素的設(shè)置，例如顯示范圍、刻度、刻度標簽等。
from matplotlib import pyplot as pltimport numpy as npimport matplotlib as mpl'font.sans-serif' ] = ['SimHei' ] # 中文字體支持 1 標題 （1）figure標題與axes標題
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)8 , 3 ))121 )122 )0.85 )'figure標題' )'ax1-標題' )'ax2-標題' )（2）字體設(shè)置
from matplotlib.font_manager import FontProperties0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)8 , 3 ))121 )122 )0.85 )'figure標題' , color='red' , fontsize=20 )# 字體類 'serif' )'SimHei' )'italic' )'ax1-標題' ,fontproperties=font) # 傳遞字體類設(shè)置字體 'ax2-標題' , color='green' )（3）設(shè)置水平距離
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)3 , 1 , figsize=(5 , 10 ))0.93 )'figure標題' , color='red' , fontsize=20 )'left' , 'center' , 'right' ]for ax, loc in zip(axs, locs):'axes標題 ' + loc, loc=loc, color='blue' )（4）設(shè)置垂直距離
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)5 , 3 ))0.8 )'垂直距離測試圖-標題' , pad=30 )2 坐標軸標簽 （1）添加坐標軸標簽
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)5 , 3 ))0.15 , left=0.2 )'時間 [s]' )'阻尼振蕩 [V]' )（2）與坐標軸間距
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)5 , 3 ))0.15 , left=0.2 )10000 )'時間 [s]' , labelpad=28 )'阻尼振蕩 [V]' , labelpad=28 ) # 指定labelpad參數(shù)設(shè)置距離 （3）位置設(shè)置
x1 = np.linspace(0.0 , 10.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)5 , 3 ))0.15 , left=0.2 )'time [s]' , 0.2 , 1e6 ), # 位置，坐標軸總長的比例 'left' ) # 對齊方式，左對齊，右對齊 'Damped oscillation [V]' )（4）字體設(shè)置
from matplotlib.font_manager import FontProperties'serif' )'DejaVu Sans' )'italic' )5 , 3 ))0.15 , left=0.2 )'time [s]' , fontsize=20 , fontweight='bold' ) # 可以通過出不同參數(shù)來設(shè)置字體 'Damped oscillation [V]' , fontproperties=font, color='red' ) # 也可以直接傳遞一個FontProperties類實例設(shè)置字體 3 刻度和刻度標簽 （1）設(shè)置刻度標簽
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)5 , 1 , figsize=(10 , 6 ), tight_layout=True )0 ].plot(x1, y1)1 ].plot(x1, y1)2 ].plot(x1, y1)3 ].plot(x1, y1)4 ].plot(x1, y1)0 ].xaxis.set_ticks([1 , 2 , 3 , 4 , 5 ]) # 這是默認的，系統(tǒng)會根據(jù)傳遞的數(shù)據(jù)自動設(shè)置刻度 1 ].xaxis.set_ticks([0 , 1 , 3 , 5 ,]) # 傳遞列表 2 ].xaxis.set_ticks(np.arange(0. , 5.1 , 2.0 )) # 每0.5個單位間隔顯示 3 ].xaxis.set_ticks(np.arange(0. , 5.1 , 0.5 )) # 每2個單位顯示 0. , 5.1 , 0.5 )'%1.2f' % tick for tick in ticks_2] # 顯示精度 4 ].xaxis.set_ticks(ticks_2)4 ].xaxis.set_ticklabels(tickla_2)（2）刻度標簽顯示其他字符
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)1 , 1 , 1 )1 , 2 , 3 , 4 , 5 ]) '第一天' , '第二天' , '第三天' , '第四天' , '第五天' ], # 這里的字符列表必須與上面一行的刻度列表一一對應(yīng) 'red' , fontsize=15 , # 直接設(shè)置樣式，這里與其他設(shè)置text的方法一樣 30 ) # 旋轉(zhuǎn)角度 （3）刻度數(shù)量與格式
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)1 , 1 , 1 )'%1.5f' ) # 設(shè)置顯示精度格式 3 ) # 設(shè)置顯示刻度的數(shù)量 （4）自定義是否顯示某刻度標簽
x1 = np.linspace(0.0 , 10.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)def formatoddticks (x, pos) :""" if x % 3 :return '%1.2f' % xelse :return '' # 可以設(shè)置成其它字符 5 , 3 ), tight_layout=True )# 將定義的格式函數(shù)作為參數(shù)傳遞 6 )（5）單獨設(shè)置某一刻度標簽樣式
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)1 , 1 , 1 )3 ]'red' )20 )15 )（6）主刻度、次刻度、網(wǎng)格
from matplotlib.ticker import MultipleLocator, FormatStrFormatter0.0 , 100.0 , 500 )0.1 *np.pi*x1)*np.exp(-x1*0.01 )1 , 1 , 1 )20 ) #將x主刻度標簽設(shè)置為20的倍數(shù) '%5.1f' ) #設(shè)置x軸標簽文本的格式 5 ) #將x軸次刻度標簽設(shè)置為5的倍數(shù) 0.5 ) #將y軸主刻度標簽設(shè)置為0.5的倍數(shù) '%1.1f' ) #設(shè)置y軸標簽文本的格式 0.1 ) #將此y軸次刻度標簽設(shè)置為0.1的倍數(shù) #設(shè)置主刻度標簽的位置,標簽文本的格式 #顯示次刻度標簽的位置,沒有標簽文本 True , which='major' ) #x坐標軸的網(wǎng)格使用主刻度 True , which='minor' ) #y坐標軸的網(wǎng)格使用次刻度 （7）刻度線樣式設(shè)置
刻度線的樣式主要是通過axes.tick_params()方法來設(shè)置，該方法主要參數(shù)如下：
axis：取值為'x'、'y'或'both'，指定設(shè)置哪一條軸上的刻度，'both'表示同時設(shè)置兩條坐標軸，默認值為'both'； which：取值為 'major'、'minor'、'both'，分別代表設(shè)置主刻度線、副刻度線以及同時設(shè)置，默認值為'major'； direction：值為'in'、'out'、'inout'，分別代表刻度線顯示在繪圖區(qū)內(nèi)側(cè)、外側(cè)以及同時顯示； length和width：分別用于設(shè)置刻度線的長度和寬度； color、labelcolor、colors：參數(shù)color、labelcolor、colors分別用于設(shè)置刻度線的顏色、刻度線標簽的顏色以及同時設(shè)置刻度線及標簽顏色； labelsize：參數(shù)labelsize用于設(shè)置刻度線標簽的字體大??； bottom, top, left, right：參數(shù)bottom, top, left, right的值為布爾值，分別代表設(shè)置繪圖區(qū)四個邊框線上的的刻度線是否顯示； labelbottom, labeltop, labelleft, labelright：參數(shù)labelbottom, labeltop, labelleft, labelright的值為布爾值，分別代表設(shè)置繪圖區(qū)四個邊框線上的刻度線標簽是否顯示 x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)1 , 1 , 1 )'x' , # 只設(shè)置x軸刻度 'in' , # 刻度線朝內(nèi) 3 , width=3 , # 長度和寬度 'green' , # 顏色 15 , # 標簽字體大小 True ,True ,True ,True 'y' , # 只設(shè)置y軸刻度 'in' , # 刻度線朝內(nèi) 6 , width=3 , # 長度和寬度 'red' , # 顏色 15 , # 標簽字體大小 True ,True ,True ,True （8）隱藏邊框+設(shè)置坐標軸相交位置
x1 = np.linspace(0.0 , 5.0 , 100 )2 * np.pi * x1) * np.exp(-x1)1 , 1 , 1 )'top' ].set_color('none' )'right' ].set_color('none' )"bottom" ].set_position(("data" , 0 ))"left" ].set_position(("data" , 0 ))（9）時間日期刻度
import matplotlib.pyplot as pltimport matplotlib.dates as mdatesfrom datetime import datetimefrom matplotlib.ticker import MultipleLocator, FormatStrFormatter#銷售數(shù)據(jù) # dates=[20200101,20200201,20200301,20200401] 20200101 ,20200102 ,20200103 ,20200104 ]100 ,120.1 ,90.6 ,110 ]#將dates改成日期格式 '%Y%m%d' ).date() for d in dates]#figure布局 1 , 2 , figsize=(15 , 2 ), tight_layout=True )0 ].plot(x,y)#設(shè)置x軸主刻度格式 #主刻度為每天 0 ].xaxis.set_major_locator(days_loc) #設(shè)置主刻度 0 ].xaxis.set_major_formatter(mdates.DateFormatter('%Y年%m月%d日' ))#設(shè)置副刻度格式 # hoursLoc = mpl.dates.HourLocator(interval=6) # 每六小時顯示刻度，但是未必是6的整數(shù)倍 6 , 12 , 18 , 24 ]) # 手動指定需要顯示的副刻度 0 ].xaxis.set_minor_locator(hoursLoc)0 ].xaxis.set_minor_formatter(mdates.DateFormatter('%H' )) # 如果副刻度不需要顯示，注釋這行 0 ].tick_params(pad=15 ) #參數(shù)pad用于設(shè)置刻度線與標簽間的距離 #銷售數(shù)據(jù) 20200101 ,20200201 ,20200301 ,20200401 ]100 ,120.1 ,90.6 ,110 ]#將dates改成日期格式 '%Y%m%d' ).date() for d in dates]1 ].plot(x,y)#設(shè)置x軸主刻度格式 # 主刻度以月為單位 1 ].xaxis.set_major_locator(months_loc) #設(shè)置主刻度 1 ].xaxis.set_major_formatter(mdates.DateFormatter('%Y年%m月%d日' ))#設(shè)置副刻度格式 10 ) # 每10個單位長度顯示一次副刻度，這種方法比上面的方法簡單，但是未必是整數(shù)倍或?qū)R主刻度 1 ].xaxis.set_minor_locator(days_loc)1 ].xaxis.set_minor_formatter(mdates.DateFormatter('%d' )) # 如果副刻度不需要顯示，注釋這行 1 ].tick_params(pad=20 ) #參數(shù)pad用于設(shè)置刻度線與標簽間的距離 除了上述示例中使用到的DayLocator、MonthLocator、HourLocator外，matplotlib提供了WeekdayLocator、YearLocator等幾個類對周、年進行設(shè)置。
4 總結(jié) 本文提供了許多matplotlib作圖過程中在文本、坐標軸設(shè)置上可能會遇上的場景示例，供參考使用。在本文撰寫過程中也發(fā)現(xiàn)，對于文本和坐標軸的設(shè)置多種多樣，就算是對同一元素實現(xiàn)同一效果的設(shè)置方法也有多種，本文只是例舉的示例了一小部分。對于注釋這類文本，本來也想說一說，但是感覺注釋本就不太常用，且本文本身寫的也有些亂，就不在繼續(xù)添亂了。
作者：奧辰 Github：https://github.com/ChenHuabin321
