如何在 Python 中使用 Matplotlib 建立一個空圖？

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Matplotlib 是一個功能強大的 Python 庫，用於資料視覺化和建立二維圖表。它提供了各種建立靜態、動畫和互動式圖表的工具，包括折線圖、散點圖、條形圖、直方圖等。Matplotlib 具有高度可定製性，允許使用者調整顏色、字型和其他視覺元素，以建立高質量的視覺化效果。

它廣泛應用於資料科學、工程和科學研究領域，被認為是 Python 最受歡迎的資料視覺化庫之一。Matplotlib 是開源的並且積極開發，擁有龐大的使用者和貢獻者社群，為庫提供支援和維護。

在 Jupyter Notebook 中使用 Inline 後端 Matplotplib 建立空圖

Matplotlib 內聯後端是 Matplotlib 庫的一個功能，允許使用者直接在 Jupyter Notebook 或 JupyterLab 介面中顯示圖表，而不是在單獨的視窗或檔案中顯示。啟用內聯後端後，Matplotlib 命令的輸出將直接在筆記本單元格中呈現為靜態影像或互動式圖表，這使得在互動式環境中探索和分析資料變得更加容易。

要啟用內聯後端，使用者可以在 Jupyter Notebook 或 JupyterLab 會話開始時包含魔術命令 %matplotlib inline。這是可選的，因為內聯後端預設在 Jupyter notebook 中使用。

語法

要在 Matplotlib 中建立空圖，您需要遵循以下語法：

import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure(figsize=(width, height))

我們使用了 Matplotlib pyplot.figure() 方法來建立一個空圖。通常，我們將特定的圖形或圖表作為第一個引數傳遞給此方法，但如果我們省略它，則可以生成一個空圖。另外，請注意，figsize 引數在此處是可選的。它指定要建立的圖形的高度和寬度。

示例 1

要使用 matplotlib 建立一個空圖，我們已經使用別名 plt 匯入了 matplotlib.pyplot 模組。plt.figure() 函式可用於繪製任何圖表或圖形。但是，如果我們不向此函式傳遞任何引數，它將建立一個空圖。最後，我們使用 plt.show() 函式顯示了該圖。

import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure()  
plt.show()

輸出

示例 2

在此示例中，我們首先將 matplotlib.pyplot 模組作為 plt 匯入。然後，我們使用 figure() 函式建立了一個圖形物件。與前面的示例不同，此處的 figure() 函式接受一個引數 figsize，它是一個整數元組。此引數以英寸為單位指定圖形的寬度和高度。figsize 的預設值為 (6.4, 4.8)。

import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure(figsize=(3, 3)) 
plt.show()

輸出

我們學習瞭如何在 Python 中使用 Jupyter notebook 的預設內聯後端使用 Matplotlib 建立空圖。對於那些使用 matplotlib 或 Python 中任何其他視覺化庫建立圖形和圖表的初學者來說，這種學習非常有幫助。

在 Jupyter Notebook 中使用 Ipympl 後端 Matplotplib 建立空圖

Matplotlib ipympl 後端是 Matplotlib 庫的一個功能，它使用 ipympl 庫在 Jupyter Notebook 或 JupyterLab 中提供互動式圖表。使用 ipympl 後端，使用者可以建立互動式圖表，這些圖表可以使用滑鼠或鍵盤進行平移、縮放和縮放，從而更容易地在互動式環境中探索和分析資料。ipympl 後端支援許多圖表型別，包括折線圖、散點圖、條形圖、直方圖等。

要啟用 ipympl 後端，使用者可以在 Jupyter Notebook 或 JupyterLab 會話開始時包含魔術命令 %matplotlib ipympl。在包含此魔術命令之前，我們還必須使用“pip install ipympl”安裝它。

語法

要在 Matplotlib 中使用 ipympl 後端建立空圖，您需要遵循以下語法：

%matplotlib ipympl
import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure(figsize=(width, height))  
plt.show()

其餘程式碼和語法與之前的方法相同。額外部分只是包含了 ipympl 後端。它將在 Jupyter notebook 中建立一個空的互動式圖形；這次，我們可以看到空的白色圖形。

示例 1

我們在頂部使用了魔術命令 %matplotlib ipympl。接下來，我們按照之前方法中的相同步驟，並使用 plt.figure 函式（沒有任何引數）來建立空圖。

%matplotlib ipympl
import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure()  
plt.show()

輸出

示例 2

ipympl 後端在 Google Colaboratory 中將無法工作，因為預設情況下停用了自定義視窗小部件管理器。因此，在使用 ipympl 後端之前，我們必須使用以下程式碼在 Google Colab 中啟用自定義視窗小部件管理器：

from google.colab import output
output.enable_custom_widget_manager()
%matplotlib ipympl
import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure(figsize=(3, 3))  
plt.show()

現在，ipympl 程式碼將在 Google Colab 中工作，就像在 Jupyter notebook 中一樣。

輸出

我們學習瞭如何在 Python 中使用 Jupyter notebook 的 ipympl 後端使用 Matplotlib 建立空圖。這允許我們在 Jupyter notebook 中建立互動式圖形。此外，在我們的示例中，我們可以看到空的白色圖形作為輸出。