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Python中所有子圖標(biāo)簽Legend顯示問題記錄

更新時(shí)間：2024年12月21日 09:02:32 作者：TS86

在Python中,利用matplotlib創(chuàng)建的子圖可以很容易地添加圖例,無論是為每個(gè)子圖單獨(dú)添加,還是統(tǒng)一在一起,本文詳細(xì)介紹了如何在多個(gè)子圖中顯示圖例,包括全局圖例的顯示、圖例樣式的調(diào)整和圖例位置的調(diào)整等,需要的朋友可以參考下

在數(shù)據(jù)可視化中，圖例（legend）是一個(gè)非常重要的元素，它能夠幫助讀者理解圖表中不同元素的含義。特別是在使用Python進(jìn)行可視化時(shí)，matplotlib庫是一個(gè)非常強(qiáng)大的工具，能夠輕松創(chuàng)建包含多個(gè)子圖的圖表，并在每個(gè)子圖中顯示圖例。本文將詳細(xì)介紹如何在Python的matplotlib庫中為所有子圖顯示標(biāo)簽legend，包括理論概述和詳細(xì)的代碼示例。

一、理論概述

1.圖例（Legend）的作用

圖例用來解釋繪圖中各種元素的符號，幫助觀眾理解每種線條、顏色或符號代表的數(shù)據(jù)。例如，在一個(gè)折線圖中，通過圖例可以清晰地了解到每一條線代表的是哪個(gè)數(shù)據(jù)集。

2.matplotlib中的legend函數(shù)

matplotlib.pyplot.legend(*args, **kwargs)：用于創(chuàng)建圖例。
loc參數(shù)：設(shè)置圖例的位置，如'upper right'、'lower left'等。
fontsize參數(shù)：設(shè)置圖例的字體大小。
frameon參數(shù)：設(shè)置是否顯示圖例邊框。
edgecolor和facecolor參數(shù)：分別設(shè)置圖例邊框和背景的顏色。
title參數(shù)：設(shè)置圖例的標(biāo)題。

3.在多個(gè)子圖中顯示圖例

使用plt.subplots()方法創(chuàng)建包含多個(gè)子圖的圖表。
每個(gè)子圖可以單獨(dú)調(diào)用legend()方法顯示圖例。
也可以使用fig.legend()方法在整個(gè)圖形上方添加一個(gè)全局圖例。

二、代碼示例

以下是一個(gè)詳細(xì)的代碼示例，展示了如何在多個(gè)子圖中顯示圖例。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# 生成數(shù)據(jù)
x = np.linspace(0, 10, 100)
y1 = np.sin(x)
y2 = np.cos(x)
# 創(chuàng)建包含兩個(gè)子圖的圖表
fig, axs = plt.subplots(2)
# 在第一個(gè)子圖中繪制 sin(x)
axs[0].plot(x, y1, label='sin(x)', color='blue')
axs[0].set_title('Sine Function')
axs[0].legend()  # 添加圖例
# 在第二個(gè)子圖中繪制 cos(x)
axs[1].plot(x, y2, label='cos(x)', color='orange')
axs[1].set_title('Cosine Function')
axs[1].legend()  # 添加圖例
# 調(diào)整布局
plt.tight_layout()
plt.show()

在上述代碼中，我們創(chuàng)建了一個(gè)包含兩個(gè)子圖的圖表，每個(gè)子圖都有自己的圖例。通過label參數(shù)為每個(gè)數(shù)據(jù)系列指定標(biāo)簽，并在每個(gè)子圖中調(diào)用legend()方法顯示圖例。

三、全局圖例的顯示

如果你想在整個(gè)圖形上方添加一個(gè)全局圖例，可以使用fig.legend()方法。以下是一個(gè)示例：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# 生成數(shù)據(jù)
x = np.linspace(0, 10, 100)
y1 = np.sin(x)
y2 = np.cos(x)
# 創(chuàng)建包含兩個(gè)子圖的圖表
fig, axs = plt.subplots(2)
# 在第一個(gè)子圖中繪制 sin(x)
axs[0].plot(x, y1, label='sin(x)', color='blue')
axs[0].set_title('Sine Function')
# 在第二個(gè)子圖中繪制 cos(x)
axs[1].plot(x, y2, label='cos(x)', color='orange')
axs[1].set_title('Cosine Function')
# 在整體圖中添加圖例
fig.legend(loc='upper center', ncol=2)
# 調(diào)整布局
plt.tight_layout()
plt.show()

在這個(gè)示例中，我們使用fig.legend()方法在整個(gè)圖形上方添加了一個(gè)全局圖例，并且設(shè)置了圖例的位置為'upper center'，列數(shù)為2。這樣不僅保持了每個(gè)子圖的獨(dú)立性，同時(shí)也避免了重復(fù)內(nèi)容。

四、圖例的樣式調(diào)整

除了設(shè)置圖例的位置，還可以調(diào)整圖例的樣式，如字體大小、邊框和背景顏色等。以下是一個(gè)示例：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# 生成數(shù)據(jù)
x = np.linspace(0, 10, 100)
y1 = np.sin(x)
y2 = np.cos(x)
# 創(chuàng)建包含兩個(gè)子圖的圖表
fig, axs = plt.subplots(2)
# 在第一個(gè)子圖中繪制 sin(x)
axs[0].plot(x, y1, label='sin(x)', color='blue')
axs[0].set_title('Sine Function')
# 設(shè)置圖例樣式
legend = axs[0].legend(loc='upper left', fontsize='x-large', frameon=False, edgecolor='blue', facecolor='lightgray')
# 在第二個(gè)子圖中繪制 cos(x)
axs[1].plot(x, y2, label='cos(x)', color='orange')
axs[1].set_title('Cosine Function')
# 設(shè)置第二個(gè)子圖的圖例樣式
legend2 = axs[1].legend(loc='upper right', fontsize='medium', frameon=True, edgecolor='red', facecolor='white')
# 調(diào)整布局
plt.tight_layout()
plt.show()

在這個(gè)示例中，我們分別為兩個(gè)子圖設(shè)置了不同的圖例樣式。第一個(gè)子圖的圖例沒有邊框，背景顏色為淺灰色，字體大小為x-large，邊緣顏色為藍(lán)色。第二個(gè)子圖的圖例有邊框，背景顏色為白色，字體大小為medium，邊緣顏色為紅色。

五、圖例位置的調(diào)整

有時(shí)候，我們可能需要將圖例放置在圖表之外的位置，這時(shí)可以使用bbox_to_anchor參數(shù)。以下是一個(gè)示例：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# 生成數(shù)據(jù)
x = np.linspace(0, 10, 100)
y1 = np.sin(x)
y2 = np.cos(x)
# 創(chuàng)建包含兩個(gè)子圖的圖表
fig, axs = plt.subplots(2)
# 在第一個(gè)子圖中繪制 sin(x)
axs[0].plot(x, y1, label='sin(x)', color='blue')
axs[0].set_title('Sine Function')
# 獲取當(dāng)前子圖的位置
box = axs[0].get_position()
# 調(diào)整子圖位置，為圖例留出空間
axs[0].set_position([box.x0, box.y0, box.width, box.height * 0.8])
# 在圖表外部添加圖例
axs[0].legend(loc='center', bbox_to_anchor=(0.5, 1.2), ncol=2)
# 在第二個(gè)子圖中繪制 cos(x)
axs[1].plot(x, y2, label='cos(x)', color='orange')
axs[1].set_title('Cosine Function')
# 調(diào)整布局
plt.tight_layout()
plt.show()

在這個(gè)示例中，我們首先獲取了第一個(gè)子圖的位置，然后調(diào)整了子圖的高度，為圖例留出空間。接著，使用bbox_to_anchor參數(shù)將圖例放置在圖表外部的中心位置。

六、結(jié)論

在數(shù)據(jù)可視化中，合理使用圖例可以極大提升圖表的可讀性。在Python中，利用matplotlib創(chuàng)建的子圖可以很容易地添加圖例，無論是為每個(gè)子圖單獨(dú)添加，還是統(tǒng)一在一起。本文詳細(xì)介紹了如何在多個(gè)子圖中顯示圖例，包括全局圖例的顯示、圖例樣式的調(diào)整和圖例位置的調(diào)整等。通過這些方法，你可以更靈活地創(chuàng)建具有豐富信息的圖表，幫助觀眾更好地理解數(shù)據(jù)。

到此這篇關(guān)于Python中所有子圖標(biāo)簽Legend顯示詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python子圖標(biāo)簽Legend顯示內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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