华氏度与摄氏度刻度

简介

本实验的目的是演示如何在左右 y 轴上显示两个刻度。此示例使用华氏度和摄氏度刻度。我们将使用一个闭包函数注册为回调，以便根据第一个轴更新第二个轴。

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导入必要的库

首先，我们需要导入 numpy 和 matplotlib.pyplot 库。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

定义一个将华氏温度转换为摄氏温度的函数

接下来，我们定义一个函数，用于将华氏温度转换为摄氏温度。

def fahrenheit2celsius(temp):
    """
    Returns temperature in Celsius given Fahrenheit temperature.
    """
    return (5. / 9.) * (temp - 32)

定义一个更新第二个轴的函数

我们将定义一个闭包函数，注册为回调函数，以便根据第一个轴更新第二个轴。

def convert_ax_c_to_celsius(ax_f):
    """
    Update second axis according to first axis.
    """
    y1, y2 = ax_f.get_ylim()
    ax_c.set_ylim(fahrenheit2celsius(y1), fahrenheit2celsius(y2))
    ax_c.figure.canvas.draw()

创建图表

现在，我们使用 matplotlib.pyplot 的 subplots() 函数创建一个带有两个 y 轴的图表。我们还将第一个轴的 ylim_changed 事件连接到 convert_ax_c_to_celsius() 函数。

fig, ax_f = plt.subplots()
ax_c = ax_f.twinx()

ax_f.callbacks.connect("ylim_changed", convert_ax_c_to_celsius)

绘制数据

我们使用第一个轴的 plot() 函数来绘制数据。

ax_f.plot(np.linspace(-40, 120, 100))

设置轴的范围和标签

我们将 x 轴范围设置为 (0, 100)，并设置 y 轴标签和标题。

ax_f.set_xlim(0, 100)
ax_f.set_title('Two scales: Fahrenheit and Celsius')
ax_f.set_ylabel('Fahrenheit')
ax_c.set_ylabel('Celsius')

显示图表

最后，我们使用 matplotlib.pyplot 的 show() 函数来显示图表。

plt.show()

总结

在本实验中，我们学习了如何使用 Python 的 Matplotlib 在左右 y 轴上显示两个刻度。我们使用了一个闭包函数作为回调来根据第一个轴更新第二个轴。当我们想要绘制两组具有不同单位的数据时，这很有用。