使用 matplotlib 创建子图答案

【问题标题】：Creating subplots with matplotlib使用 matplotlib 创建子图
【发布时间】：2017-08-26 12:29:33
【问题描述】：

我目前正在学习使用 Jupyter Notebook 在 Python 中使用 matplotlib 制作绘图的基本理念。我的主要抱怨是在创建子图时，为什么我必须在一个块中运行代码？每当我尝试以单独的步骤运行它时，它都会给我带来奇怪的情节。例如：

plt.subplot(211)

plt.plot(range(10))

plt.subplot(212, facecolor='y')

plt.plot(randn(50))

我必须一步执行这四行代码，而不是四步运行它们。这里到底发生了什么？为什么这两种方法有这么大的区别？

【问题讨论】：

请注意，有一个微妙的替代方案称为plt.subplots()（带有“s”）。这种方法与经典的 matlab 风格有点不同，它允许您在一行中声明图形和轴元组，例如fig, (ax1, ax2) = plt.subplots(1, 2, sharey=True)。可以随时为这些轴分配新数据。
@pylang 重点不在于是使用plt.subplot 还是使用plt.subplots 创建子图。关键是使用状态机还是使用oo api，即是否保留对对象的引用。
也许我应该说得更清楚一些。我打算做的是启动一个子图并在其上绘制，然后启动另一个子图并在其上制作另一个图，依此类推。问题是我必须在一个单元格中执行这些步骤（而不是在一个单独的单元格中）才能获得预期的效果。为什么我不能一步一步地制作几个子图，以便能够检查每个中间结果的样子？
不，add_subplots 不会修改任何位置。它只是在网格上的给定位置添加一个子图。无论如何，我认为要点已经传达：只要您跟踪对象句柄，您就可以在任何您喜欢的单元格中做任何您喜欢的事情。

【解决方案1】：

在 jupyter 笔记本中，一旦对单元格进行评估并显示图形，您将失去对它的引用，并且在该单元格中生成的图形将关闭。
在新单元格中，调用plt.subplot() 时，pyplot 没有看到任何打开的图，因此它创建了一个新图。

大多数 pyplot 命令的工作方式是这样的：找出是否有一个开放的图形（也可能是当前的轴）。如果是这种情况，请对该图形（轴）进行操作，如果不是，请创建它。这就是为什么它经常被称为状态机。根据当前状态，做点什么。

与之相反，还有一个面向对象的 API。它通过显式调用您要操作的对象的方法来工作。因此，为了重用以前单元格中的图形或轴，我们将保留对它们的引用。

显式调用fig = plt.figure()，这样fig 在下一个单元格中仍然可用。与轴相同，调用ax = fig.add_subplot(111) 以使子图在下一个单元格中可用。在任何时候，调用fig 来调用图形的显示。

这是一个例子：

【讨论】：