简介
在本教程中，我们将学习如何使用刻度定位器（tick locators）在 matplotlib 绘图中定义刻度的位置。刻度定位器通过定义 x 轴和 y 轴上刻度的位置，有助于使绘图更具可读性。我们将介绍不同类型的刻度定位器，以及如何在 matplotlib 绘图中实现它们。
虚拟机使用提示
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导入库
第一步是导入必要的库。我们将使用 matplotlib.pyplot 和 matplotlib.ticker。
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.ticker as ticker
import numpy as np
设置绘图
接下来，我们将通过创建一个图形和一个子图数组来设置绘图。我们还将定义一个 setup 函数，该函数为示例中的坐标轴设置通用参数。
fig, axs = plt.subplots(8, 1, figsize=(8, 6))
def setup(ax, title):
"""Set up common parameters for the Axes in the example."""
## only show the bottom spine
ax.yaxis.set_major_locator(ticker.NullLocator())
ax.spines[['left', 'right', 'top']].set_visible(False)
ax.xaxis.set_ticks_position('bottom')
ax.tick_params(which='major', width=1.00, length=5)
ax.tick_params(which='minor', width=0.75, length=2.5)
ax.set_xlim(0, 5)
ax.set_ylim(0, 1)
ax.text(0.0, 0.2, title, transform=ax.transAxes,
fontsize=14, fontname='Monospace', color='tab:blue')
定义空刻度定位器
空刻度定位器是一种不在轴上放置任何刻度的定位器。我们可以使用 ticker.NullLocator() 来定义空刻度定位器。
setup(axs[0], title="NullLocator()")
axs[0].xaxis.set_major_locator(ticker.NullLocator())
axs[0].xaxis.set_minor_locator(ticker.NullLocator())
定义多重定位器
多重定位器是一种以固定间隔放置刻度的定位器。我们可以使用 ticker.MultipleLocator() 来定义多重定位器。
setup(axs[1], title="MultipleLocator(0.5, offset=0.2)")
axs[1].xaxis.set_major_locator(ticker.MultipleLocator(0.5, offset=0.2))
axs[1].xaxis.set_minor_locator(ticker.MultipleLocator(0.1))
定义固定定位器
固定定位器是一种在固定位置放置刻度的定位器。我们可以使用 ticker.FixedLocator() 来定义固定定位器。
setup(axs[2], title="FixedLocator([0, 1, 5])")
axs[2].xaxis.set_major_locator(ticker.FixedLocator([0, 1, 5]))
axs[2].xaxis.set_minor_locator(ticker.FixedLocator(np.linspace(0.2, 0.8, 4)))
定义线性定位器
线性定位器是一种在线性尺度上以固定间隔放置刻度的定位器。我们可以使用 ticker.LinearLocator() 来定义线性定位器。
setup(axs[3], title="LinearLocator(numticks=3)")
axs[3].xaxis.set_major_locator(ticker.LinearLocator(3))
axs[3].xaxis.set_minor_locator(ticker.LinearLocator(31))
定义索引定位器
索引定位器是一种在索引尺度上以固定间隔放置刻度的定位器。我们可以使用 ticker.IndexLocator() 来定义索引定位器。
setup(axs[4], title="IndexLocator(base=0.5, offset=0.25)")
axs[4].plot([0]*5, color='white')
axs[4].xaxis.set_major_locator(ticker.IndexLocator(base=0.5, offset=0.25))
定义自动定位器
自动定位器是一种能自动以固定间隔放置刻度的定位器。我们可以使用 ticker.AutoLocator() 来定义自动定位器。
setup(axs[5], title="AutoLocator()")
axs[5].xaxis.set_major_locator(ticker.AutoLocator())
axs[5].xaxis.set_minor_locator(ticker.AutoMinorLocator())
定义最大刻度数定位器
最大刻度数定位器是一种在轴上放置最大数量刻度的定位器。我们可以使用 ticker.MaxNLocator() 来定义最大刻度数定位器。
setup(axs[6], title="MaxNLocator(n=4)")
axs[6].xaxis.set_major_locator(ticker.MaxNLocator(4))
axs[6].xaxis.set_minor_locator(ticker.MaxNLocator(40))
定义对数定位器
对数定位器是一种在对数尺度上以固定间隔放置刻度的定位器。我们可以使用 ticker.LogLocator() 来定义对数定位器。
setup(axs[7], title="LogLocator(base=10, numticks=15)")
axs[7].set_xlim(10**3, 10**10)
axs[7].set_xscale('log')
axs[7].xaxis.set_major_locator(ticker.LogLocator(base=10, numticks=15))
显示图表
最后，我们可以使用 plt.show() 来显示图表。
plt.tight_layout()
plt.show()
总结
在本教程中，我们学习了如何使用刻度定位器在 matplotlib 图表中定义刻度的位置。我们介绍了不同类型的刻度定位器以及如何在 matplotlib 图表中实现它们。这有助于使图表更具可读性和信息性。