如何让 matplotlib 处理自定义类“单元”

Question

我正在尝试使我的课程与matplotlib's units 兼容并面临意外行为。

这是我的自定义类的简化版本，它不是 numpy 的 ndarray 的子类：

import numpy as np
import matplotlib
import matplotlib.units as units

class Toto:
    def __init__(self, value_like, unit_like):
        self.value_like = value_like # typically a scalar or array
        self.unit_like = unit_like # a string describing the unit

    def __array__(self, *args, **kwargs):
        return np.array(self.value_like, *args, **kwargs)

# To test if plot as expected, without units handling
arr_x = Toto(np.arange(5), "meter")
arr_y = Toto(np.arange(5), "second")
plt.plot(arr_x, arr_y)

请注意，我添加了一个 __array__ 方法，以便使用 matplotlib 使其“可绘制”（如果没有，当 numpy 尝试使用 array(toto_instance, float) 投射 Toto 时，我得到一个 TypeError: float() argument must be a string or a number, not 'Toto' 异常）。我怀疑我的问题实际上来自这种方法，但我不知道为什么/如何。无论如何，继续解决实际问题：

现在我按照example in the doc 为我的 Toto 课程制作了一个转换接口：

class TotoConverter(units.ConversionInterface):

    @staticmethod
    def convert(value, unit, axis):
        'Convert a toto object value to a scalar or array'
        old_toto_unit = axis.get_unit()
        # stupid computation to determine new_unit (simpler for a MWE)
        new_unit = old_toto_unit
        new_toto = Toto(value, new_unit)
        return new_toto.value_like

    @staticmethod
    def axisinfo(unit, axis):
        return units.AxisInfo(label=str(unit))

    @staticmethod
    def default_units(x, axis):
        'Return the default unit for x or None'
        return getattr(x, 'unit_like', None)

最后，我将我的类的转换接口添加到matplotlib的转换接口注册表中：

units.registry[Toto] = TotoConverter()

那么问题来了： 此时，我应该在绘制 Toto 实例时获得标签上的单位，但我得到的结果与定义和注册我的单位转换接口之前相同。这是为什么 ？

我怀疑转换对象从未被调用，因为我的 Toto 实例被转换为 ndarray 但我不确定

干杯

Answer 1

我怀疑你的意思是这样的，你有一个 Totos 的列表/数组，而不是一个 Toto 的值。

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.units as units

class Toto:
    def __init__(self, value_like, unit_like):
        self.value_like = value_like # typically a scalar or array
        self.unit_like = unit_like # a string describing the unit

class TotoConverter(units.ConversionInterface):

    @staticmethod
    def convert(value, unit, axis):
        if isinstance(value, Toto):
            return value.value_like
        else:
            return [toto.value_like for toto in value]

    @staticmethod
    def axisinfo(unit, axis):
        return units.AxisInfo(label=str(unit))

    @staticmethod
    def default_units(x, axis):
        'Return the default unit for x or None'
        if isinstance(x, Toto):
            return getattr(x, 'unit_like', None)
        else:
            return getattr(x[0], 'unit_like', None)

那就注册使用吧，

units.registry[Toto] = TotoConverter()


arr_x = [Toto(i, "meter") for i in range(5)]
arr_y = [Toto(i, "second") for i in range(5)]

plt.plot(arr_x, arr_y)            #use lists of Totos
plt.axhline(Toto(2, "second"))    # use Toto scalars
plt.xlim(Toto(-1, "meter"), None) # use Toto scalars

plt.show()