The Matplotlib User’s Guide
The Matplotlib User's Guide
John Hunter and
Darren Dale May 27, 2007
2
Contents
1 Introduction
5
1.1 Migrating from MATLABTM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2 Installation and Setup
9
2.1 Installing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1.1 Quickstart on windows . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1.2 Package managers: (rpms, apt, fink) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.1.3 Compiling matplotlib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.1.4 Trial Run . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.2 Backends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.3 Integrated development environments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.4 Interactive . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.5 Numerix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.5.1 Choosing Numeric, numarray, or NumPy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.6 Customization using matplotlibrc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.6.1 RC file format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.6.2 Which rc file is used? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.6.3 Getting feedback from matplotlib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3 The pylab interface
17
3.1 Simple plots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.2 More on plot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.2.1 Multiple lines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.2.2 Controlling line properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3 Color arguments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.4 Loading and saving data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.4.1 Loading and saving ASCII data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
3.4.2 Loading and saving binary data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.4.3 Processing several data files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.5 axes and figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.5.1 figure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3.5.2 subplot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.5.3 axes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.6 Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.6.1 Basic text commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.6.2 Text properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.6.3 Text layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
3.6.4 mathtext . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.6.5 Annotations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
3.7 Images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3
3.7.1 Axes images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 3.7.2 Figure images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.7.3 Scaling and color mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 3.7.4 Image origin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.8 Bar charts, histograms and errorbar plots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.8.1 Broken bar charts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 3.9 Polar charts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.10 Pseudocolor and scatter plots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.11 Spectral analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.12 Axes properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.13 Legends and tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.14 Navigation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.14.1 Classic toolbar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.14.2 toolbar2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.15 Event handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 3.16 Customizing plot defaults . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
4 Font finding and properties
49
5 Collections
53
6 Tick locators and formatters
55
6.1 Tick locating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
6.2 Tick formatting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.3 Example 1: major and minor ticks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
6.4 Example 2: date ticking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
7 Interactive object picking
61
7.1 Picking with a lasso tool . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
8 Custom objects and units
67
9 Cookbook
73
9.1 Plot elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
9.1.1 Horizontal or vertical lines/spans . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
9.1.2 Fill the area between two curves . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
9.1.3 Drawing true ellipses and circles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
9.2 Text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
9.2.1 Adding a ylabel on the right of the axes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
9.3 Data analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
9.3.1 Linear regression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
9.3.2 Polynomial regression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
9.4 Working with images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
9.4.1 Loading existing images into matplotlib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
9.4.2 Blending several axes images using alpha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
9.4.3 Creating a mosaic of images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
9.4.4 Defining your own colormap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
9.5 Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
9.5.1 Printing to standard output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
4
10 Matplotlib API
81
10.1 The matplotlib backends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
10.1.1 The renderer and graphics context . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
10.1.2 The figure canvases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
10.2 The matplotlib Artists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
10.3 pylab interface internals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
A A sample matplotlibrc
89
B mathtext symbols
95
C matplotlib source code license
97
5
................
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