python - 调用 pyplot.show() 后保存图形会导致空文件

Question

以下示例代码生成一个简单的绘图，然后将其保存到“fig1.pdf”，然后显示它，然后再次将其保存到“fig2.pdf”。第一个图像看起来与预期一致，但第二个图像是空白的(包含白色方 block )。这里到底发生了什么？ plt.show() 行显然搞砸了一些事情，但我不知道是什么/如何!

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.linspace(-1, 1, 100)
y = x**2
plt.plot(x,y)
plt.savefig('fig1.pdf')
plt.show()
plt.savefig('fig2.pdf')

Answer 1

如果您想在显示图形后保存它，则需要保留图形实例。调用show后plt.savefig不起作用的原因是当前图形已被重置。

pyplot 跟踪哪些图形、轴等是“当前”的(即尚未使用 show 显示)。 gcf 和 gca g设置c当前f图形和当前分别是 axes 实例。 plt.savefig(以及本质上任何其他pyplot方法)只是做plt.gcf().savefig(...)。换句话说，获取当前图窗实例并调用其 savefig 方法。类似地，plt.plot 基本上是 plt.gca().plot(...)。

调用 show 后，“当前”图形和轴的列表为空。

一般来说，您最好直接使用图形和轴实例来绘图/保存/显示/等，而不是使用 plt.plot 等来隐式获取当前图形/轴并在其上绘图。对于所有事情(尤其是交互方式)使用 pyplot 并没有什么问题，但它更容易搬起石头砸自己的脚。

使用 pyplot 进行 plt.show() 并生成图形和坐标区对象，然后直接使用图形或坐标区方法。 (例如，使用 ax.plot(x, y) 代替 plt.plot(x, y) 等)这样做的主要优点是它是明确的。您知道要在哪些对象上绘图，并且不必推理 pyplot 状态机的作用(尽管理解状态机接口(interface)也不难)。

作为“推荐”做事方式的示例，请执行以下操作:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x = np.linspace(-1, 1, 100)
y = x**2

fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, y)
fig.savefig('fig1.pdf')
plt.show()
fig.savefig('fig2.pdf')

如果您更愿意使用 pyplot 接口(interface)来完成所有操作，那么只需在调用 show 之前获取图形实例即可。例如:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x = np.linspace(-1, 1, 100)
y = x**2

plt.plot(x, y)
fig = plt.gcf()
fig.savefig('fig1.pdf')
plt.show()
fig.savefig('fig2.pdf')