Matplotlib是一個用Python實現的繪圖庫。現在很多機器學習，深度學習教學資料中都用它來繪制函數圖形。在學習算法過程中，Matplotlib是一個非常趁手的工具。
一般概念
圖形(figure)
類似於畫布，它包含一個或多個子坐標系(axes)。至少有一個坐標系才能有用。
下面是一段簡單的示例代碼，只是創建了一個子坐標系
import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np fig = plt.figure() #空figure,沒有坐標系. fig.suptitle("No Axes on this figure") #設置頂部標題 fig, ax_lst = plt.subplots(2, 2) #一個2 x 2 網格的的坐標系
坐標系(Axes): figure的繪圖區域。一個figure只能有可以有多個Axes，但一個Axes只能位於一個figure中。一個Axes包含兩個(在3D情況下有3個)坐標軸(Axis)，Axis的主要作用是限制數據的范圍(可使用Axes的set_xlim()和set_ylim()方法設限制)。每個坐標系有一個標題(title)，使用set_title()設置，一個x軸標簽(x-label，使用set_xlabel()設置)，一個y軸標簽(y-label，使用set_ylabel()設置)。
坐標軸(Axis): 類似於數字線( number-line-like)的對象，可設置圖表的限制並生成刻度和刻度標簽。Locator對象用來決定刻度的位置。刻度標簽字符串使用Formattor格式化。恰當的Locator和Formattor組合可以有效地控制刻度位置可刻度標簽。
畫家(Artist): 一般來說，所有你能在figure中看到的都使用一個畫家(Artist)(包括Figure, Axes和Axis對象)，這其中包含:文本對象(Text), 2D線條(line2D), 集合對象，點(Path)對象等等。當一個figure被渲染時，所有的Artist都會在畫布上回繪圖。大多數Artist被綁定在一個Axes上，不能被多個Axes共享，或從一個Axes移動到另一個。
繪圖函數的輸入類型
所有的繪圖函數期待的輸入類型是np.array或np.ma.masked_array。看起來像數組的類比如np.martrix可能能正常使用。
Matplotlib,pyplot和pylab之間的關系
Matplotlib是整個包，matplotlib.pyplot是Matplotlib中的一個模塊。
對pyplot模塊中的函數來說，總是有一個"當前的"figure和axes。例如在下面的例子中，第一次調用pyplot.plot會創建一個axes，接下來的一系列pyplot.plot調用回向同一個axes中添加多條線，plt.xlabel, plt.ylabel, plt.title and plt.legend調用回在這個axes中添加標簽，標題和圖例。
x = np.linspace(0, 2, 100) plt.plot(x, x, label='linear') plt.plot(x, x**2, label='quadratic') plt.plot(x, x**3, label='cubic') plt.xlabel('x label') plt.ylabel('y label') plt.title("Simple Plot") plt.legend() plt.show()
這段代碼輸出的圖形如下。可以把最后一行的plt.show(),改成plt.savefig("simplePlot.png")，把圖形輸出成png格式的文件。
pylab是一個可方便地把matplotlib.pyplot和numpy批量導入到一個獨立命名空間的模塊，現已被棄用，建議使用pyplot代替。