Matplotlib中fig、ax、plt的区别

1. fig、ax、plt三者的基本概念

  • fig
  • ​​Figure​​，就是图的外框，也叫画布，可以包括​​1-无穷​​​个内框​​Axes​​
  • ax
  • ​​Axes​​，就是图的内框，里面可以画各种图，最常见的就是​​二维的统计图​​​或者​​折线图​​​，也可以画​​三维图xyz​​​和​​极坐标图theta-r​​
  • ​​Axis​​，就是坐标轴
  • plt
  • Pyplot为底层面向对象的绘图库提供状态机接口。状态机隐式自动创建图形和轴，以实现所需的绘图。
  • 一般我们在代码的前几行会写
import matplotlib.pyplot as
  • 这行代码的意思就是把导入的库缩写（重命名）为​​plt​​，这样做的好处就是在之后写代码的时候可以直接使用这个缩写，节省时间。

综上可知，一般画图的时候，​​fig​​​和​​ax​​会一起用到，因为他们是具有层级关系的；

但是​​plt​​​不会和前者一起用到，​​plt​​​就是一整张画布，它甚至不需要这些组件，想添加什么，直接写就写了，但是用​​plt​​​画图，在修改细节的时候不太友好，​​plt​​​的语法更像是​​MATLAB​​的语法

2. fig方法的层级

如下图所示，一张图中有多个层级和元素（artist），对于这种画图方法，也称之为面向对象的方法。

【Python画图】Matplotlib中fig、ax、plt的区别及其用法（入门）_matplotlib

图源：Matplotlib官方手册 https://matplotlib.org/1.5.1/faq/usage_faq.html#parts-of-a-figure

整个图（外部红色框）；里面包括一个子图，子图有一组坐标​​Axes​​​，且是平面坐标系，所以有两个​​Axis​​。当然，我说的并不完整，但是本文仅是入门，只要理解图的简单构成就行。

3. 案例

3.1 fig和ax方法（面向对象）

import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()  # Create a figure containing a single axes.
ax.plot([1, 2, 3, 4], [1, 4, 2, 3]);  # Plot some data on the axes.

可以看到，创建了一个​​figure--fig​​​，里面包括一个​​axex--ax​​，这就是fig和ax面对对象的简单用法。

【Python画图】Matplotlib中fig、ax、plt的区别及其用法（入门）_开发语言_02

3.2 plt方法

plt.plot([1, 2, 3, 4], [1, 4, 2, 3]);  # Plot some data on the axes.

【Python画图】Matplotlib中fig、ax、plt的区别及其用法（入门）_子图_03

4. 总结

以上只是最简陋的**​​fig​​面向对象的画图方式和​​plt​​​直接画图方式**的对比及其代码代码。
matplotlib是一个非常强大的库，下图是2中方法的对比。

参考资料

​​Matplotlib Basic Usage​​

​​十分钟讲解Matplotlib的核心内容与基本逻辑​​