Matplotlib - WebHome
[Pages:909]Matplotlib
Release 1.0.1 Darren Dale, Michael Droettboom, Eric Firing, John Hunter
January 06, 2011
CONTENTS
I User's Guide
1
1 Introduction
3
2 Installing
5
2.1 OK, so you want to do it the hard way? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.2 Installing from source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.3 Build requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.4 Building on OSX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3 Pyplot tutorial
9
3.1 Controlling line properties . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.2 Working with multiple figures and axes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
3.3 Working with text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
4 Interactive navigation
19
4.1 Navigation Keyboard Shortcuts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
5 Customizing matplotlib
23
5.1 The matplotlibrc file . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
5.2 Dynamic rc settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6 Using matplotlib in a python shell
33
6.1 Ipython to the rescue . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
6.2 Other python interpreters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
6.3 Controlling interactive updating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
7 Working with text
37
7.1 Text introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
7.2 Basic text commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
7.3 Text properties and layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
7.4 Writing mathematical expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
7.5 Text rendering With LaTeX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
7.6 Annotating text . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
8 Image tutorial
59
i
8.1 Startup commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 8.2 Importing image data into Numpy arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 8.3 Plotting numpy arrays as images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
9 Artist tutorial
73
9.1 Customizing your objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
9.2 Object containers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
9.3 Figure container . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
9.4 Axes container . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
9.5 Axis containers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
9.6 Tick containers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
10 Customizing Location of Subplot Using GridSpec
85
10.1 GridSpec and SubplotSpec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
10.2 Adjust GridSpec layout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
10.3 GridSpec using SubplotSpec . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
10.4 GridSpec with Varying Cell Sizes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
11 Legend guide
91
11.1 What to be displayed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
11.2 Multicolumn Legend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
11.3 Legend location . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
11.4 Multiple Legend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
12 Event handling and picking
97
12.1 Event connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
12.2 Event attributes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
12.3 Mouse enter and leave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
12.4 Object picking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
13 Transformations Tutorial
107
13.1 Data coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
13.2 Axes coordinates . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
13.3 Blended transformations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
13.4 Using offset transforms to create a shadow effect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
13.5 The transformation pipeline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
14 Path Tutorial
117
14.1 B?zier example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
14.2 Compound paths . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119
15 Annotating Axes
123
15.1 Annotating with Text with Box . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
15.2 Annotating with Arrow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
15.3 Placing Artist at the anchored location of the Axes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
15.4 Using Complex Coordinate with Annotation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
15.5 Using ConnectorPatch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
15.6 Zoom effect between Axes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
15.7 Define Custom BoxStyle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
ii
16 Our Favorite Recipes
141
16.1 Sharing axis limits and views . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
16.2 Easily creating subplots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
16.3 Fixing common date annoyances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
16.4 Fill Between and Alpha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
16.5 Transparent, fancy legends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
16.6 Placing text boxes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
17 Toolkits
151
17.1 Basemap . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
17.2 GTK Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
17.3 Excel Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
17.4 Natgrid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
17.5 mplot3d . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
17.6 AxesGrid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
18 Screenshots
153
18.1 Simple Plot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153
18.2 Subplot demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
18.3 Histograms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
18.4 Path demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
18.5 mplot3d . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
18.6 Ellipses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
18.7 Bar charts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
18.8 Pie charts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
18.9 Table demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
18.10 Scatter demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
18.11 Slider demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
18.12 Fill demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
18.13 Date demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
18.14 Financial charts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
18.15 Basemap demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
18.16 Log plots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
18.17 Polar plots . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
18.18 Legends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
18.19 Mathtext_examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
18.20 Native TeX rendering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
18.21 EEG demo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
19 What's new in matplotlib
173
19.1 new in matplotlib-1.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
19.2 new in matplotlib-0.99 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
19.3 new in 0.98.4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
20 License
187
20.1 License agreement for matplotlib 1.0.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
21 Credits
189
iii
II The Matplotlib FAQ
193
22 Installation FAQ
195
22.1 Report a compilation problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
22.2 matplotlib compiled fine, but nothing shows up with plot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 195
22.3 Cleanly rebuild and reinstall everything . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
22.4 Install from svn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
22.5 Install from git . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
22.6 Backends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
22.7 OS-X questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
22.8 Windows questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
23 Usage
203
23.1 Matplotlib, pylab, and pyplot: how are they related? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
24 Howto
205
24.1 Plotting: howto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 206
24.2 Contributing: howto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
24.3 Matplotlib in a web application server . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
24.4 Search examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
24.5 Cite Matplotlib . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
25 Troubleshooting
219
25.1 Obtaining matplotlib version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
25.2 matplotlib install location . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
25.3 .matplotlib directory location . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
25.4 Report a problem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
25.5 Problems with recent svn versions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
III The Matplotlib Developers' Guide
223
26 Coding guide
225
26.1 Version control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
26.2 Style guide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
26.3 Documentation and docstrings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
26.4 Developing a new backend . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
26.5 Writing examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
26.6 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
26.7 Licenses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
27 Documenting matplotlib
239
27.1 Getting started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
27.2 Organization of matplotlib's documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239
27.3 Formatting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 240
27.4 Figures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
27.5 Referring to mpl documents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
27.6 Internal section references . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
27.7 Section names, etc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
iv
27.8 Inheritance diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244 27.9 Emacs helpers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 245
28 Doing a matplolib release
247
28.1 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
28.2 Branching . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
28.3 Packaging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247
28.4 Release candidate testing: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
28.5 Uploading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 248
28.6 Announcing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 249
29 Working with transformations
251
29.1 matplotlib.transforms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 251
30 Adding new scales and projections to matplotlib
271
30.1 Creating a new scale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
30.2 Creating a new projection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
30.3 API documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
31 Docs outline
281
31.1 Reviewer notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
IV The Matplotlib API
287
32 API Changes
289
32.1 Changes beyond 0.99.x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289
32.2 Changes in 0.99 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291
32.3 Changes for 0.98.x . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291
32.4 Changes for 0.98.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
32.5 Changes for 0.98.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
32.6 Changes for 0.91.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
32.7 Changes for 0.91.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
32.8 Changes for 0.91.0 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
32.9 Changes for 0.90.1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
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32.11 Changes for 0.87.7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
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