import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
matplotlib.pyplot.legend
在開始教程之前，我們必須先了解matplotlib.pyplot.legend()，該函數可以用以添加圖例。
方法1自動檢測
通過這種方式，lendgend()會從artist中獲取label屬性，並自動生成圖例，比如：
fig, ax = plt.subplots()
line, = ax.plot([1, 2, 3], label="Inline label")
ax.legend()
plt.show()
或者：
line.set_label("Inline label")
ax.legend()
方法2為現有的Artist添加
我們也可以通過下列操作，為已經存在的Artist添加圖例，但是這種方式並不推薦，因為我們很容易混淆。
fig, ax = plt.subplots()
line, = ax.plot([1, 2, 3])
ax.legend(["A simple line"])
方3顯示添加圖例
我們也可以顯示添加圖例：
fig, ax = plt.subplots()
line1, = ax.plot([1, 2, 3])
line2, = ax.plot([3, 2, 1])
ax.legend((line1, line2), ("line1", "line2"))
參數：
handle: Artist
label: 標簽
loc:位置，比如"best":0, "upper right" 1 ...
fontsize
...
控制圖例的輸入
直接使用legend()命令，matplotlib會自動檢測並生成圖例，這種方式等價於：
handles, labels = ax.get_legend_handles_labels()
ax.legend(handles, labels)
需要注意的是，只有為Artist設置標簽了，通過get_legend_handles_labels()才有效。
有些時候，我們只需要為部分Artist設置圖例，這時只需手動傳入handles:
line_up, = plt.plot([1,2,3], label='Line 2')
line_down, = plt.plot([3,2,1], label='Line 1')
plt.legend(handles=[line_up, line_down])
當然了，相應的可以傳入標簽：
line_up, = plt.plot([1,2,3], label='Line 2')
line_down, = plt.plot([3,2,1], label='Line 1')
plt.legend([line_up, line_down], ['Line Up', 'Line Down'])
為一類Artist設置圖例
並不是所有的Artist都能被自動設置為圖例，也不是所有Artist都需要被設置為圖例。
假如我們想要為所有紅顏色的玩意兒設置圖例：
import matplotlib.patches as mpatches
x = np.arange(1, 4)
fig, ax = plt.subplots()
for i in range(1, 10):
ax.plot(x, i * x, color = "red" if i % 2 else "blue")
red_patch = mpatches.Patch(color="red")
# red_patch: <matplotlib.patches.Patch object at 0x00000228D0D4BF60>
plt.legend(handles=[red_patch], labels=["red line"])
plt.show()
如果沒理解錯，通過patches.Patch構造了一個顏色為紅色的Artist類，然后legend()就會對所有滿足條件的Artist的類進行處理（其實也用不了處理啊，只是加了圖例）。錯啦錯啦，實際上，就是簡單地造了一個顏色為紅色的片，價格red line標簽而已，跟已有的Artist沒啥關系。
實際上，圖例並不十分依賴於現有的Artist，我們完全可以隨心所欲地添加：
import matplotlib.lines as mlines
blue_line = mlines.Line2D([], [], color='blue', marker='*',
markersize=15, label='Blue stars')
plt.legend(handles=[blue_line])
plt.show()
Legend 的位置 loc, bbox_to_anchor
legend()提供了loc參數，可以處理一般的位置。而bbox_to_anchor參數可以更加有效強大地來定位：
x = np.arange(1, 4)
fig, ax = plt.subplots()
for i in range(1, 10):
ax.plot(x, i * x, color = "red" if i % 2 else "blue", label="line{0}".format(i))
plt.legend(bbox_to_anchor=(1, 1),
bbox_transform=plt.gcf().transFigure)
plt.show()
bbox_to_anchor=(1,1)表示legend的位置在右上角，因為bbox_transform，我們將坐標轉換為了當前figure的坐標系，也就是圖例會放在整個圖片的右上角，如果我們去掉這個選項：
plt.legend(bbox_to_anchor=(1, 1))
這個時候和下面是等價的：
plt.legend(bbox_to_anchor=(1,1),
bbox_transform=ax.transAxes)
即，此時的(1,1)表示的是Axes的右上角。
當我們這么做的時候：
plt.legend(bbox_to_anchor=(1, 1),
bbox_transform=ax.transData)
這個時候以數據，也就是我們看到的坐標為依據：
一個具體的例子
下面會用到的一些參數分析：
bbox_to_anchor: (x, y, width, height) 說實話，我並沒有搞懂width, height的含義，有的時候能調正寬度，有的時候又不能
ncol: 圖例的列數，有些時候圖例太多，讓他分成倆列三列啊
boderraxespad: axes與圖例邊界的距離。
plt.subplot(211)
plt.plot([1, 2, 3], label="test1")
plt.plot([3, 2, 1], label="test2")
# Place a legend above this subplot, expanding itself to
# fully use the given bounding box.
plt.legend(bbox_to_anchor=(0., 1.02, 1., .102), loc='lower left',
ncol=2, mode="expand", borderaxespad=0.)
plt.subplot(223)
plt.plot([1, 2, 3], label="test1")
plt.plot([3, 2, 1], label="test2")
# Place a legend to the right of this smaller subplot.
plt.legend(bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc='upper left', borderaxespad=1.)
plt.show()
同一個Axes多個legend
如果我們多次使用legend()，實際上並不會生成多個圖例：
fig, ax = plt.subplots()
line1, = ax.plot([1, 2, 3])
line2, = ax.plot([3, 2, 1])
ax.legend([line1], ["line1"])
ax.legend([line2], ["line2"])
plt.show()
為此，我們需要手動添加圖例：
fig, ax = plt.subplots()
line1, = ax.plot([1, 2, 3])
line2, = ax.plot([3, 2, 1])
legend1 = ax.legend([line1], ["line1"], loc="upper right")
ax.add_artist(legend1)
ax.legend([line2], ["line2"])
plt.show()
Legend Handlers
沒看懂啥意思。
from matplotlib.legend_handler import HandlerLine2D
line1, = plt.plot([3, 2, 1], marker='o', label='Line 1')
line2, = plt.plot([1, 2, 3], marker='o', label='Line 2')
plt.legend(handler_map={line1: HandlerLine2D(numpoints=4)})
from numpy.random import randn
z = randn(10)
red_dot, = plt.plot(z, "ro", markersize=15)
# Put a white cross over some of the data.
white_cross, = plt.plot(z[:5], "w+", markeredgewidth=3, markersize=15)
plt.legend([red_dot, (red_dot, white_cross)], ["Attr A", "Attr A+B"])
從這例子中感覺，就是legend_handler里面有一些現成，稀奇古怪的圖例供我們使用？
from matplotlib.legend_handler import HandlerLine2D, HandlerTuple
p1, = plt.plot([1, 2.5, 3], 'r-d')
p2, = plt.plot([3, 2, 1], 'k-o')
l = plt.legend([(p1, p2)], ['Two keys'], numpoints=1,
handler_map={tuple: HandlerTuple(ndivide=None)})
自定義圖例處理程序
這一節呢，主要就是告訴我們，如何通過handler_map這個參數，傳入一個映射，可以構造任意？奇形怪狀的圖例？不過參數也忒多了吧，不過感覺蠻有用的。
import matplotlib.patches as mpatches
class AnyObject(object):
pass
class AnyObjectHandler(object):
def legend_artist(self, legend, orig_handle, fontsize, handlebox):
x0, y0 = handlebox.xdescent, handlebox.ydescent
width, height = handlebox.width, handlebox.height
patch = mpatches.Rectangle([x0, y0], width, height, facecolor='red',
edgecolor='black', hatch='xx', lw=3,
transform=handlebox.get_transform())
handlebox.add_artist(patch)
return patch
plt.legend([AnyObject()], ['My first handler'],
handler_map={AnyObject: AnyObjectHandler()})
from matplotlib.legend_handler import HandlerPatch
class HandlerEllipse(HandlerPatch):
def create_artists(self, legend, orig_handle,
xdescent, ydescent, width, height, fontsize, trans):
center = 0.5 * width - 0.5 * xdescent, 0.5 * height - 0.5 * ydescent
p = mpatches.Ellipse(xy=center, width=width + xdescent,
height=height + ydescent)
self.update_prop(p, orig_handle, legend)
p.set_transform(trans)
return [p]
c = mpatches.Circle((0.5, 0.5), 0.25, facecolor="green",
edgecolor="red", linewidth=3)
plt.gca().add_patch(c)
plt.legend([c], ["An ellipse, not a rectangle"],
handler_map={mpatches.Circle: HandlerEllipse()})
"""都是啥和啥啊。。。"""
class AnyObject(object):
pass
class AnyObjectHandler(object):
def legend_artist(self, legend, orig_handle, fontsize, handlebox):
x0, y0 = handlebox.xdescent, handlebox.ydescent
width, height = handlebox.width, handlebox.height
patch = mlines.Line2D([1, 2, 3, 4, 6], [1, 2, 3, 4, 6], linewidth=width/2, color='red',
transform=handlebox.get_transform())
handlebox.add_artist(patch)
return patch
plt.legend([AnyObject()], ['My first handler'],
handler_map={AnyObject: AnyObjectHandler()})
函數鏈接
plt.lengend()-添加圖例
get_legend_handles_labels()-獲取圖例處理對象和對應的標簽
matplotlib.patches-包括向量，圓，矩形，多邊形等等
legend_artist