Matplotlib 显示中文为方框（乱码）的问题

Matplotlib 显示中文为方框（乱码）的问题（如下图所示）是由于缺少中文字体支持。解决方案：

方法 1：指定中文字体

直接设置 Matplotlib 使用支持中文的字体（如 SimHei、Microsoft YaHei 等）：

import matplotlib.pyplot as plt

# 设置中文字体（以 Windows 的 "SimHei" 为例）
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']  # 指定默认字体
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False    # 解决负号显示问题

# 示例绘图
x = [1, 2, 3]
y = [2, 4, 1]
plt.plot(x, y, label='中文图例')
plt.legend()
plt.show()

在 Windows 系统下，预装的常见中文字体及其对应的 matplotlib 字体名称如下：

1. 微软系列字体

字体名称 (显示名)	Matplotlib 字体名称 (fontfamily)	备注
微软雅黑 (Microsoft YaHei)	‘Microsoft YaHei’	无衬线，适合屏幕显示
微软正黑 (Microsoft JhengHei)	‘Microsoft JhengHei’	繁体中文默认字体
新细明体 (PMingLiU)	‘PMingLiU’	旧版繁体明体
细明体 (MingLiU)	‘MingLiU’	旧版繁体明体（像素化明显）

2. 黑体/等线系列

字体名称 (显示名)	Matplotlib 字体名称 (fontfamily)	备注
黑体 (SimHei)	‘SimHei’	简体中文默认黑体
等线 (DengXian)	‘DengXian’	Win8+ 默认无衬线字体
方正等线 (FZDaHei-B02)	‘FZDaHei-B02’	需手动安装

3. 宋体/仿宋系列

字体名称 (显示名)	Matplotlib 字体名称 (fontfamily)	备注
宋体 (SimSun)	‘SimSun’	简体中文旧版默认字体
新宋体 (NSimSun)	‘NSimSun’	宋体的改进版
仿宋 (FangSong)	‘FangSong’	仿古印刷风格

4. 楷体/隶书系列

字体名称 (显示名)	Matplotlib 字体名称 (fontfamily)	备注
楷体 (KaiTi)	‘KaiTi’	手写风格
隶书 (LiSu)	‘LiSu’	传统书法风格
华文楷体 (STKaiti)	‘STKaiti’	macOS/Windows 通用

5. 其他中文字体

字体名称 (显示名)	Matplotlib 字体名称 (fontfamily)	备注
华文细黑 (STXihei)	‘STXihei’	macOS/Windows 通用
华文宋体 (STSong)	‘STSong’	macOS/Windows 通用
幼圆 (YouYuan)	‘YouYuan’	圆润风格

如何在 Matplotlib 中验证可用字体？运行以下代码查看所有已加载的字体：

import matplotlib.font_manager as fm
import matplotlib.pyplot as plt

# 列出所有支持中文的字体
for font in fm.fontManager.ttflist:
    if 'hei' in font.name.lower() or 'song' in font.name.lower() or 'kai' in font.name.lower():
        print(font.name, font.fname)

# 设置字体并测试
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['Microsoft YaHei']  # 示例：使用微软雅黑
plt.plot([1, 2, 3], [2, 4, 1], label='测试中文')
plt.legend()
plt.show()

KaiTi C:\Windows\Fonts\simkai.ttf
Microsoft YaHei C:\Windows\Fonts\msyhbd.ttc
STKaiti C:\Windows\Fonts\STKAITI.TTF
KaiTi C:\windows\Fonts\simkai.ttf
STXingkai C:\windows\Fonts\STXINGKA.TTF
SimHei C:\windows\Fonts\simhei.ttf
FangSong C:\Windows\Fonts\simfang.ttf
Microsoft YaHei C:\windows\Fonts\msyhbd.ttc
Microsoft JhengHei C:\windows\Fonts\msjh.ttc
STFangsong C:\windows\Fonts\STFANGSO.TTF
Microsoft JhengHei C:\Windows\Fonts\msjhbd.ttc
Microsoft JhengHei C:\windows\Fonts\msjhbd.ttc
STXihei C:\windows\Fonts\STXIHEI.TTF
STXingkai C:\Windows\Fonts\STXINGKA.TTF
FangSong C:\windows\Fonts\simfang.ttf
STXihei C:\Windows\Fonts\STXIHEI.TTF
Microsoft YaHei C:\Windows\Fonts\msyhl.ttc
STFangsong C:\Windows\Fonts\STFANGSO.TTF
Microsoft YaHei C:\windows\Fonts\msyhl.ttc
STZhongsong C:\Windows\Fonts\STZHONGS.TTF
STSong C:\windows\Fonts\STSONG.TTF
Microsoft JhengHei C:\Windows\Fonts\msjhl.ttc
Microsoft YaHei C:\Windows\Fonts\msyh.ttc
STZhongsong C:\windows\Fonts\STZHONGS.TTF
Microsoft JhengHei C:\Windows\Fonts\msjh.ttc
STKaiti C:\windows\Fonts\STKAITI.TTF
STSong C:\Windows\Fonts\STSONG.TTF
SimHei C:\Windows\Fonts\simhei.ttf
Microsoft JhengHei C:\windows\Fonts\msjhl.ttc
Microsoft YaHei C:\windows\Fonts\msyh.ttc