04-作图的其他方法

你好，我是悦创。

在本课中，我们将学习如何从不同的对象中绘制图表。

画图的方法不止一种。在上一课中，我们学习了如何用正式的方法来画一个图片。现在，让我们来比较一下几种其他方法，以观察它们之间的区别。

# 1. 用 pyplot.plot 绘图

当我们想用 (x, y) 来绘制一个单一的图形时，使用 pyplot 模块是最简单的方法。如果我们想快速得到一个简单的图像，我们可以从 pyplot 模块中调用函数 plot，就像下面的示例代码。

注意：x 和 y 是一系列的数据点。

import matplotlib.pyplot as plt
plt.plot(x, y)

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(-3, 3, 256)
y = np.sin(x)

plt.plot(x, y)

plt.savefig("./output/o.png")

代码第 7 行：通过 pyplot.plot 绘制数据对 (x，y)。

# 2. 用 axes 绘图

我们可能记得，axes 只是一个 plot，所以如果我们选择得到一个轴对象，则它可以执行与绘图相同的功能。如果我们想画一个图，可以调用 subplot()。如果我们想画一个以上的图，可以调用 subplots()，该函数返回多个 axes，参数为 nrows 和 ncols 。

# 2.1 subplot()

import matplotlib.pyplot as plt

ax = plt.subplot()
ax.plot(x, y)

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(-3, 3, 256)
y = np.sin(x)

ax = plt.subplot()
ax.plot(x, y)
plt.savefig("./output/o.png")

代码第7行：从 subplot 中返回一个 axes 对象。

代码第8行：从一个 axes 对象中使用 plot 。

# 2.2 subplots()

plt.subplots()是 Matplotlib 库中的一个函数，用于创建一个新的图形窗口，并返回一组 numpy 数组，这些数组表示子图的轴对象。使用这个函数，你可以同时处理多个图形和子图。以下是一些基本的用法。

1. 创建一个空的图形和子图：

import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()
plt.show()

这将创建一个空的图形和子图。fig 是一个 Figure 对象，ax 是一个 AxesSubplot 对象。

2. 创建包含多个子图的图形：

import matplotlib.pyplot as plt

fig, axs = plt.subplots(2, 2)  # 2 rows and 2 columns
plt.show()

这将创建一个包含4个子图的图形，排列成2行2列。axs是一个2x2的numpy数组，每个元素都是一个AxesSubplot对象。

3. 在子图上绘制图形：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

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

fig, axs = plt.subplots(2)
axs[0].plot(x, y)
axs[0].set_title('Axis [0]')
axs[1].plot(x, -y)
axs[1].set_title('Axis [1]')

plt.show()

这将在两个子图上分别绘制 $y=sin(x^2)$和 $y=-sin(x^2)$两条曲线。

这只是 plt.subplots() 的基本用法，你可以根据需要进行更复杂的配置，如调整子图之间的间距，设置子图的标题，标签等。

# 3. 在 figure 对象中作图

为了从一个图形对象中进行绘图，有三个步骤：

• 首先，创建一个画布(figure)。
• 第二，使用 add_subplot 从图对象中创建一个 plot 对象。
• 最后，通过调用 plot 绘制图表。

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