Matplotlib繪圖基礎(chǔ)之文本標(biāo)注詳解

更新時(shí)間：2023年08月02日 09:39:41 作者：databook

Matplotlib?文本和標(biāo)注可以為數(shù)據(jù)和圖形之間提供額外的信息，幫助觀察者更好地理解數(shù)據(jù)和圖形的含義，下面就將通過(guò)示例依次介紹文本和標(biāo)注的常用使用方式

1. 文本

文本在圖形中主要用在標(biāo)題，坐標(biāo)軸，圖形中的一些說(shuō)明等等地方。

1.1. 顏色和字體

下面的示例演示了圖形中各個(gè)部分文本的字體大小和顏色設(shè)置的方法：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.linspace(0, 10, 100)
y = x*x 
fig = plt.figure()
ax = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])
#設(shè)置 標(biāo)題 的字體和顏色
ax.set_title("標(biāo)題", fontdict={"fontsize": 25, "color": "r"})
#設(shè)置 X軸和Y軸 標(biāo)簽的字體和顏色
ax.set_xlabel("x軸", fontdict={"fontsize": 20,"color": "g"})
ax.set_ylabel("y軸", fontdict={"fontsize": 20,"color": "b"})
#按照坐標(biāo)位置(2, 60)添加一段文本
ax.text(2, 60, "f(x) = x*x", fontdict={"fontsize": 15,"color": "k"})
ax.plot(x, y, label="sin")
ax.legend()

需要掌握的部分就是 fontdict 這個(gè)參數(shù)，這個(gè)字典還有其他參數(shù)可以控制字體，這里只演示了兩個(gè)常用的參數(shù)：

fontsize：字體大小設(shè)置
color：文字顏色

1.2. latex公式

上面的示例中，f(x) = x*x 可以 latex的方式來(lái)顯示。

latex讓能夠顯示各種復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式，讓文本看起來(lái)和數(shù)學(xué)書(shū)中一樣。

x = np.linspace(0, 10, 100)
y = x*x 
fig = plt.figure()
ax = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])
#設(shè)置 標(biāo)題 的字體和顏色
ax.set_title("標(biāo)題", fontdict={"fontsize": 25, "color": "r"})
#設(shè)置 X軸和Y軸 標(biāo)簽的字體和顏色
ax.set_xlabel("x", fontdict={"fontsize": 20,"color": "g"})
ax.set_ylabel("$x^2$", fontdict={"fontsize": 20,"color": "b"})
#按照坐標(biāo)位置(2, 60)添加一段文本
ax.text(2, 60, "$f(x) = x^2$", fontdict={"fontsize": 15,"color": "k"})
ax.plot(x, y, label="sin")
ax.legend()

上面將 Y軸的文本和 圖形中間的數(shù)學(xué)公式改成了 latex 格式。

2. 標(biāo)注

圖形添加標(biāo)注時(shí)，一般包含2個(gè)部分，一個(gè)指向數(shù)據(jù)的箭頭，一段說(shuō)明文字。
設(shè)置標(biāo)注的核心參數(shù)是：

xy：這是待標(biāo)注的數(shù)據(jù)點(diǎn)的坐標(biāo)
xytext：標(biāo)注文本的坐標(biāo)，一般是文本的左上角的點(diǎn)
bbox：文本框的樣式字典
arrowprops：箭頭的樣式字典

下面的示例中，通過(guò)設(shè)置上面4個(gè)參數(shù)來(lái)演示幾種常用的標(biāo)注：

x = np.array(range(10))
y = np.array([89, 84, 30, 67, 41, 71, 62, 20, 89, 3])
fig = plt.figure()
ax = fig.add_axes([0.1, 0.1, 0.8, 0.8])
ax.plot(x, y)
ax.annotate(
    "第一個(gè)值",
    xy=(0, 89),
    xytext=(-0.3, 70),
    arrowprops={"arrowstyle": "->", "connectionstyle": "arc3,rad=-0.5"},
)
ax.annotate(
    "轉(zhuǎn)折點(diǎn)一",
    xy=(2, 30),
    xytext=(1.8, 10),
    bbox={"boxstyle": "round", "fc": "none", "ec": "g"},
    arrowprops={"arrowstyle": "->"},
)
ax.annotate(
    "轉(zhuǎn)折點(diǎn)二",
    xy=(3, 67),
    xytext=(3, 85),
    bbox={"boxstyle": "round", "fc": "lightblue", "ec": "r"},
    arrowprops={"arrowstyle": "fancy"},
)
ax.annotate(
    "最大值",
    xy=(8, 89),
    xytext=(6, 85),
    bbox={"boxstyle": "round", "alpha":0.1},
    arrowprops={"arrowstyle": "wedge,tail_width=0.8", "alpha":0.1},
)