【7】python_matplotlib 输出(保存)矢量图方法；画图时图例说明(legend)放到图像外侧；Python_matplotlib图例放在外侧保存时显示不完整问题解决

1.python_matplotlib 输出(保存)矢量图方法

用python的matplotlib画出的图，一般是需要保存到本地使用的。如果是用show()展出的图，再右键保存，这样的图是失帧而非矢量的

保存矢量图的方法是使用函数savefig()，官方资料：savefig)

savefig(fname, dpi=None, facecolor='w', edgecolor='w',
        orientation='portrait', papertype=None, format=None,
        transparent=False, bbox_inches=None, pad_inches=0.1,
        frameon=None, metadata=None)

     可以看到它的参数还是很多的，但保存矢量图只需要三个参数，即fname, 文件名称，和dpi, the resolution in dots per inch （每英寸点的分辨率）, 以及format, 文件格式。

一个简单保存代码：

import matplotlib.pyplot as plt
 
# 随意绘制一个样图
plt.plot([1,2,3,4,3,2,3])
 
# 保存图为svg格式，即矢量图格式
plt.savefig("test.svg", dpi=300,format="svg")

• 将保存的 test.svg文件 用 visio 打开，此时就能查看此矢量图；然后选中该图，复制到word 中即可
• 或者直接图片插入到word里效果是一样的 

savefig()的format参数指出后台支持的文件格式包含：.png, .pdf, .ps, .eps, .svg。

 当format未设置，而输入的fname包含文件格式的扩展时，保存的文件格式即为该扩展。

故上述的保存矢量图的代码可直接改为：效果一样

plt.savefig("test.svg", dpi=300)

dpi的数值设置

根据Wiley的关于图像的指导准则，一般折线图的dpi设置为600，而图像的dpi设置为300。

 2.Python_matplotlib画图时图例说明(legend)放到图像外侧

 用python的matplotlib画图时，往往需要加图例说明。如果不设置任何参数，默认是加到图像的内侧的最佳位置。

如何将该legend移到图像外侧，有多种方法，这里介绍一种。

在plt.legend()函数中加入若干参数：

plt.legend(bbox_to_anchor=(num1, num2), loc=num3, borderaxespad=num4)

bbox_to_anchor(num1,num2)表示legend的位置和图像的位置关系，num1表示水平位置，num2表示垂直位置。

• num1=0表示legend位于图像的左侧垂直线(这里的其它参数设置：num2=0,num3=3,num4=0)。

• num1=1表示legend位于图像的右侧垂直线(其它参数设置：num2=0,num3=3,num4=0)。

 为了美观，需要将legend放于图像的外侧，而又距离不是太大，一般设num1=1.05。

• num2=0表示legend位于图像下侧水平线(其它参数设置：num1=1.05,num3=3,num4=0)。

• num2=1表示legend位于图像上侧水平线(其它参数设置：num1=1.05,num3=3,num4=0)。

 如果希望legend位于图像的右下，需要将num2设为0,位于图像的右上，需要将num2设为1。

 由于legend是一个方框，bbox_to_anchor=(num1, num2)相当于表示一个点，那么legend的哪个位置位于这个点上呢。参数num3就用以表示哪个位置位于该点。

 参数num4表示轴和legend之间的填充，以字体大小距离测量，默认值为None，但实际操作中，如果不加该参数，效果是有一定的填充，下面有例图展示，我这里设为0，即取消填充

 最终推荐代码效果：右上角比较合适是

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
 
x = np.arange(10)
 
fig = plt.figure()
ax = plt.subplot(111)
 
for i in xrange(5):
    ax.plot(x, i * x, label='$y = %ix$' % i)
 
plt.legend(bbox_to_anchor=(1.05, 1), loc=2, borderaxespad=0)
 
plt.show()

参考链接：Python_matplotlib画图时图例说明(legend)放到图像外侧_Poul_henry的博客-优快云博客_python画图legend显示在左上角

 3.Python_matplotlib图例放在外侧保存时显示不完整问题解决

 可以看到放在图像右上的图例只显示了左边一小部分。

造成这个原因：savefig()函数进行保存矢量图时，它是通过一个bounding box (bbox, 边界框)，进行范围的框定，只将落入该框中的图像进行保存，如果图例没有完全落在该框中，自然不能被保存。

 解决方案：

1. 将没有完全落入该bbox的图像，通过移动的方法，使其完全落入该框中，那么bbox截取的图像即是完整的 (将图像移入bbox中)；

2. 改变bbox的大小，使其完全包含该图像，尤其是往往落入bbox外侧的图例 (将bbox扩大到完全包含图像)。

 3.1  利用函数subplots_adjust()

 它包含6个参数，其中4个参数left, right, bottom, top的作用是分别调整子图的左部，右部，底部，顶部的位置，另外2个参数wspace, hspace的作用分别是调整子图之间的左右之间距离和上下之间距离。

默认值为：

 现考虑既然图例右侧没有显示，则调整subplots_adjust()函数的right参数，使其位置稍往左移，将参数right默认的数值0.9改为0.8，那么可以得到一个完整的图例：

 3.2 利用函数savefig()---更加美观点吧

 使用savefig()函数中的三个参数fname, dpi, format可用以保存矢量图，现用该函数中另一个参数bbox_inches使未保存到图中的图例包含进来。

下图可以看到，bbox_inches的作用是调整图的bbox, 即bounding box(边界框)

可以看到，当bbox_inches设为'tight'时，它会计算出距该图像的较紧(tight)边界框bbox，并将该选中的框中的图像保存。

这里的较紧的边界框应该是指完全包含该图像的一个矩形，但和图像有一定的填充距离，和Minimum bounding box(最小边界框)，个人认为，有一定区别。单位同样是英寸(inch)。

这样图例就会被bbox包含进去，进而被保存

fig.savefig('scatter2.png',dpi=600,bbox_inches='tight')

 直接看保存好的svg会发现已经生成好了、

参考链接：Python_matplotlib图例放在外侧保存时显示不完整问题解决_Poul_henry的博客-优快云博客_bbox_inches