一、三步走

第一步 fig, ax = plt.subplots()，第二步 ax.plot(x, y)，第三步 fig.savefig()。 三行代码，一张折线图就出来了，存成 PNG 26524 字节。 fig 是纸，ax 是纸上的图。后面调标题、调刻度，全在 ax 上做。

要调整张纸（尺寸、边距、一张纸贴几块图），才动 fig。

二、x 不给会怎样

ax.plot([88, 92, 75, 85, 90]) 只给一组数，x 自动取 0 到 4。 所以第一个点横坐标是 0，不是 1。这一点在标刻度的时候会咬人。 想从 1 开始就自己给 x。ax.plot(range(1, 6), y)，一步到位。

三、两种写法：面向对象与 pyplot

两种都能出图，结果一样。区别是 plt.plot 作用在「最后一个」axes 上。 一张纸上有四块图时，plt.plot 只画到最后那块，前面三块不动。 多子图一律用面向对象写法。单张图用哪种都行，但别在同一个脚本里混着用。

四、看图的时候先看什么

先看形状：是往上走、往下走，还是平的？有没有突跳、有没有缺口？ 再看坐标：纵轴从几开始？刻度间隔多少？单位是什么？ 顺序不能反。先看坐标容易被数字带走，反而看不见整体形状。

纵轴不从 0 开始时，一点小起伏会被放大几十倍，看起来像暴跌。

五、动手 Demo：Matplotlib 初体验：第一张图

画一条五个点的折线，标上标题和轴标签，存成 PNG 并打出字节数。 再用 pyplot 写法画一张一样的，对比两种写法。

import os
import matplotlib
matplotlib.use("Agg")
import matplotlib.pyplot as plt

plt.rcParams["font.sans-serif"] = ["SimHei"]
plt.rcParams["axes.unicode_minus"] = False

fig, ax = plt.subplots(figsize=(6, 4))
ax.plot([1, 2, 3, 4, 5], [88, 92, 75, 85, 90], marker="o")
ax.set_title("语文成绩折线")
ax.set_xlabel("序号")
ax.set_ylabel("分数")
fig.savefig("first.png")
print("字节 %d" % os.path.getsize("first.png"))

plt.figure()
plt.plot([1, 2, 3], [3, 1, 2])
plt.savefig("pyplot.png")
print("pyplot 版 %d 字节" % os.path.getsize("pyplot.png"))

实跑输出：

--------------------------------------------------------------------
Matplotlib 初体验：第一张图
--------------------------------------------------------------------

  ① 三步：造画布、画、存
  --------------------------------------------------------------------
  第一张图存成 26524 字节。
  fig, ax = plt.subplots() 一行拿到「纸」和「图」，后面所有操作都在 ax 上做。
  plot 只给一组 y 值时，x 自动用 0 到 n-1。所以第一个点是 0 号，不是 1 号。
  ! 不写 plt.show() 也能存图。没有显示器的机器上，show 什么都不干。

  ② 两种写法：面向对象与 pyplot
  --------------------------------------------------------------------
  上面是面向对象（ax.plot），下面是 pyplot（plt.plot）。两种都能出图。
  plt.plot 作用在「最后一个」axes 上。一张纸上有好几块图时，它只认最后那块。
  ! 多子图一律用面向对象写法。单张图用哪种都行，但别混着用。

  ③ 看图的时候看什么
  --------------------------------------------------------------------
  这张图三个点：(0,3)、(1,1)、(2,2)。中间的谷底在 x=1。
  先看形状，再看坐标。形状对了再看具体数值，否则容易被刻度误导。
  ! 纵轴不从 0 开始时，起伏会被放大几十倍——看起来「暴跌」，其实只差一点点。

matplotlib.use('Agg') 要在 import pyplot 之前调，顺序反了不生效。 font.sans-serif 设成 SimHei 才能写中文。不设的话中文全是方块。

30 秒实验

1. 把 marker 去掉，看折线变成什么样子。
2. 把 savefig 的文件名改成 .pdf，看字节数怎么变。
3. 想一想：如果不写 figsize，图会有多大？改一下量一量。

常见误区

1. 以为必须 plt.show()：没有显示器的机器上它什么都不干，存图才管用。
2. 用 Agg 之前先 import pyplot：后端设不上，有些环境会直接报错。
3. 忘了设中文字体：标题里的中文全变成方块。
4. x 不给就以为从 1 开始：默认从 0 起，标刻度时会错一位。

第一张图出来了。下一篇讲画布本身：尺寸、清晰度、一条线里放多组数据。

• ☐ （本篇完，下一篇 5.3 plot 函数与画布）

相关笔记

• 图表的作用与怎么选
• plot 函数与画布
• 折线图与柱形图
• 📊 Python 数据分析 · 索引