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12-8-27 基于 Python Matplotlib 模块的高质量图形输出 基于 Python Matplotlib 模块的高质量图形 输出 1 关于 Matplotlib 模块 Matplotlib 是一个由 John Hunter 等开发的 ，用以绘制二维图形的 Python 模块 。它利用了 Python 下的数值计算模块 Numeric 及 Numarray ，克隆了许多 Matlab 中的函数 ， 用以帮助用户 轻松地获得高质量的二维图形。Matplotlib 可以绘制多种形式的图形包括普通的线图 ，直方图 ， 饼图 ，散点图以及误差线图等 ；可以比较方便的定制图形的各种属性 比如图线的类型 ，颜色 ，粗 细 ，字体的大小等 ；它能够很好地支持一部分 TeX 排版命令 ，可以比较美观地显示图形中的数 学公式。Matplotlib 掌握起来也很容易 ，由于 Matplotlib 使用的大部分函数都与 Matlab 中对应 的函数同名 ，且各种参数的含义 ，使用方法也一致 ，这就使得熟悉 Matlab 的用户使用起来感到 得心应手。对那些不熟悉的 Matlab 的用户而言 ，这些函数的意义往往也是一目了然的 ，因此只 要花很少的时间就可以掌握。 Matplotlib 目前包含了37个不同的模块 , 如 matlab, mathtext, finance, dates 等等 ，其中与绘图关系最直接的是 matlab 模块 。可以用下面的命令装载并查看它提供的函数 import matplotlib.matlab dir(matplotlib.matlab) 如果要了解模块中某个函数的使用方法 ，可以使用 help 命令。如下面的命令 help(legend) help(plot) 会返回 legend 和 plot 这两个函数的信息 。 本文拟通过一些实例来说明 matplotlib 的这些主要特点。相信通过阅读这些例子 ，您能对 Matplotlib 的使用有一个基本的了解。 回页首 2 绘制一组幂函数 /developerworks/cn/linux/l-matplotlib/index.html 1/9 12-8-27 基于 Python Matplotlib 模块的高质量图形输出 先从一个简单的例子开始讨论。假设要在一个图形中显示一组幂函数。这组幂函数的基不同 ，分 别为10 ，自然对数 e 和2。可以用如下 Python 脚本去描绘这组曲线 ，生成的图形如图1所示。 from matplotlib.matlab import * x linspace(-4, 4, 200) f1 power(10, x) f2 power(e, x) f3 power(2, x) plot(x, f1, r, x, f2, b, x, f3, g, linewidth2) axis([-4, 4, -0.5, 8]) text(1, 7.5, r$10^x$, fontsize16) text(2.2, 7.5, r$e^x$, fontsize16) text(3.2, 7.5, r$2^x$, fonsize16) title(A simple example, fontsize16) savefig(power.png, dpi75) show() 图1: 一组幂函数 程序的第一行装载了 matlab 模块 。接下来的几行语句 （至 savefig 之前 ）好像是在运行 Matlab 程序 ，因为 linspace ， power, plot ，axis, text, title 这些函数在 Matlab 中也存在。这个例子展 示了 Matplotlib 中几个比较常用的绘图函数 ，如 plot ，axis ，title 等的用法。其中 plot 是一个