图例散点图

Question

我想要创建一个Matplotlib散点图，图例显示每个类的颜色。例如，我有一个x和y值的列表，以及一个classes值的列表。x、y和classes列表中的每个元素对应于图中的一个点。我希望每个类都有自己的颜色，这是我已经编码过的，但是我希望这些类显示在一个图例中。为了实现这一点，我应该将哪些参数传递给legend()函数？

到目前为止，我的代码如下：

import matplotlib.pyplot as plt
x = [1, 3, 4, 6, 7, 9]
y = [0, 0, 5, 8, 8, 8]
classes = ['A', 'A', 'B', 'C', 'C', 'C']
colours = ['r', 'r', 'b', 'g', 'g', 'g']
plt.scatter(x, y, c=colours)
plt.show()

Answer 1

首先，我有一种感觉，你的意思是使用撇号，而不是背面时宣布颜色。

对于一个图例，你需要一些形状以及类。例如，下面为recs中的每种颜色创建一个称为class_colours的矩形列表。

import matplotlib.patches as mpatches

classes = ['A','B','C']
class_colours = ['r','b','g']
recs = []
for i in range(0,len(class_colours)):
    recs.append(mpatches.Rectangle((0,0),1,1,fc=class_colours[i]))
plt.legend(recs,classes,loc=4)

​

​

还有第二种创建图例的方法，在这种方法中，您可以为一组点指定“标签”，对每个集合使用一个单独的分散命令。这方面的一个例子如下。

classes = ['A','A','B','C','C','C']
colours = ['r','r','b','g','g','g']
for (i,cla) in enumerate(set(classes)):
    xc = [p for (j,p) in enumerate(x) if classes[j]==cla]
    yc = [p for (j,p) in enumerate(y) if classes[j]==cla]
    cols = [c for (j,c) in enumerate(colours) if classes[j]==cla]
    plt.scatter(xc,yc,c=cols,label=cla)
plt.legend(loc=4)

​

​

第一种方法是我自己使用过的方法，第二种是我刚刚看到的matplotlib文档。因为传说涵盖了数据点，所以我移动了它们，传说的位置可以找到这里。如果有另一种方式来创造一个传奇，我无法找到它后，在几个快速搜索的文档。

Answer 2

如果您使用的是matplotlib版本3.1.1或更高版本，可以尝试：

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.colors import ListedColormap

x = [1, 3, 4, 6, 7, 9]
y = [0, 0, 5, 8, 8, 8]
classes = ['A', 'A', 'B', 'C', 'C', 'C']
values = [0, 0, 1, 2, 2, 2]
colours = ListedColormap(['r','b','g'])
scatter = plt.scatter(x, y,c=values, cmap=colours)
plt.legend(*scatter.legend_elements())

​

​

此外，要用类名替换标签，我们只需要来自scatter.legend_elements的句柄：

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.colors import ListedColormap

x = [1, 3, 4, 6, 7, 9]
y = [0, 0, 5, 8, 8, 8]
classes = ['A', 'B', 'C']
values = [0, 0, 1, 2, 2, 2]
colours = ListedColormap(['r','b','g'])
scatter = plt.scatter(x, y,c=values, cmap=colours)
plt.legend(handles=scatter.legend_elements()[0], labels=classes)

​

​

Answer 3

做这件事有两种方法。它们中的一个给出了你想要的每一件东西的图例条目，另一个让你在图例中放任何你想要的东西，从这答案中偷了很多东西。

第一条路是：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(-1,1,100)

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1,1,1)

#Plot something
ax.plot(x,x, color='red', ls="-", label="$P_1(x)$")
ax.plot(x,0.5 * (3*x**2-1), color='green', ls="--", label="$P_2(x)$")
ax.plot(x,0.5 * (5*x**3-3*x), color='blue', ls=":", label="$P_3(x)$")

ax.legend()
plt.show()

​

​

ax.legend()函数有一个以上的用途，第一个只是基于axes对象中的行创建图例，第二个是手动控制条目的allwos，描述为这里。

基本上，您需要给图例行句柄和相关的标签。

另一种方法是通过创建Artist对象和标签，并将它们传递给ax.legend()函数，从而在图例中放置您想要的任何内容。您可以使用它只将部分行放在图例中，也可以使用它在图例中放置您想要的任何内容。

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(-1,1,100)

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1,1,1)

#Plot something
p1, = ax.plot(x,x, color='red', ls="-", label="$P_1(x)$")
p2, = ax.plot(x,0.5 * (3*x**2-1), color='green', ls="--", label="$P_2(x)$")
p3, = ax.plot(x,0.5 * (5*x**3-3*x), color='blue', ls=":", label="$P_3(x)$")

#Create legend from custom artist/label lists
ax.legend([p1,p2], ["$P_1(x)$", "$P_2(x)$"])

plt.show()

​

​

或者在这里，我们创建新的Line2D对象，并将它们交给图例。

import matplotlib.pyplot as pltit|delete|flag
import numpy as np
import matplotlib.patches as mpatches

x = np.linspace(-1,1,100)

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(1,1,1)

#Plot something
p1, = ax.plot(x,x, color='red', ls="-", label="$P_1(x)$")
p2, = ax.plot(x,0.5 * (3*x**2-1), color='green', ls="--", label="$P_2(x)$")
p3, = ax.plot(x,0.5 * (5*x**3-3*x), color='blue', ls=":", label="$P_3(x)$")

fakeLine1 = plt.Line2D([0,0],[0,1], color='Orange', marker='o', linestyle='-')
fakeLine2 = plt.Line2D([0,0],[0,1], color='Purple', marker='^', linestyle='')
fakeLine3 = plt.Line2D([0,0],[0,1], color='LightBlue', marker='*', linestyle=':')

#Create legend from custom artist/label lists
ax.legend([fakeLine1,fakeLine2,fakeLine3], ["label 1", "label 2", "label 3"])

plt.show()

​

​

我还试图让使用patches的方法正常工作，就像matplotlib图例指南页面上的那样，但是它似乎不起作用，所以我放弃了。