Question

简介

当我来自matlab时，我习惯于一个交互式界面，脚本可以在运行时更新数字。在处理期间，每个图形可以重新调整大小或甚至关闭。这可能意味着每个数字都在自己的线程中运行，显然不是matplotlib的情况。

IPython可以使用魔术命令%pylab或%matplotlib来模仿Matlab行为，这些命令做了我还不了解的事情，这是我的问题的重点。

我的目标是允许独立的Python脚本像Matlab一样工作（或者像%matplotlib那样的IPython）。换句话说，我希望从命令行执行此脚本。我期待每3秒弹出一个新的数字。在执行期间，我可以缩放，调整大小甚至关闭图形。

#!/usr/bin/python
import matplotlib.pyplot as plt
import time

def do_some_work(): 
    time.sleep(3)

for i in range(10):
    plt.plot([1,2,3,4])
    plt.show() # this is way too boilerplate, I'd like to avoid it too. 
    do_some_work()

当脚本在Python（而不是IPython）中运行时，我可以使用%matplotlib替代操作数字吗？

我已经调查了哪些解决方案？

我目前找到3种获得情节剧的方法。

1。 %pylab / %matplotlib

正如tom所述，应避免使用%pylab以防止名称空间被污染。

>>> %pylab
>>> plot([1,2,3,4])

这个解决方案很好，情节是非阻塞的，不需要额外的show()，之后我仍然可以添加grid()的网格，我可以关闭，调整大小或放大我的数字没有其他问题。

不幸的是，%matplotlib命令仅在IPython上可用。

2。 from pylab import *或from matplotlib.pyplot import plt

>>> from pylab import *
>>> plot([1,2,3,4])

这里的情况完全不同。我需要添加命令show()来显示阻塞的数字。我不能做任何事情，只是关闭图来执行下一个命令，例如grid()，因为该图现在已经关闭，所以没有任何效果......

** 3. from pylab import *或from matplotlib.pyplot import plt + ion() ** 一些建议建议使用ion()命令，如下所示：

>>> from pylab import *
>>> ion()
>>> plot([1,2,3,4])
>>> draw()
>>> pause(0.0001)

不幸的是，即使情节显示，我也无法手动关闭数字。我需要在终端上执行close()，这不是很方便。此外，需要两个额外的命令，如draw(); pause(0.0001)，这不是我所期待的。

摘要

使用%pylab，一切都很棒，但我不能在IPython之外使用它

from pylab import *后跟plot，我得到了阻止行为，并且浪费了所有IPython的力量。

from pylab import *后跟ion提供了一个很好的替代前一个，但我必须使用奇怪的pause(0.0001)命令导致我无法手动关闭的窗口（我知道）某些后端不需要pause。我使用WxAgg，这是Cygwin x64唯一适用的{。}}。

此question建议使用matplotlib.interactive(True)。不幸的是，它不起作用并且提供与ion()相同的行为。

Answer 1

将您的do_some_work功能更改为以下功能，它应该有效。

def do_some_work(): 
    plt.pause(3)

对于交互式后端plt.pause(3)启动事件循环3秒钟，以便它可以处理您的调整大小事件。请注意，the documentation表示它是一个实验函数，对于复杂的动画，您应该使用animation module。

%pylab和%matplotlib魔术命令也会启动事件循环，这就是用户与绘图进行交互的原因。或者，您可以使用%gui wx启动事件循环，然后使用%gui将其关闭。您可以使用IPython.lib.guisupport.is_event_loop_running_wx()函数来测试它是否正在运行。

在'What is interactive mode'页面中详细说明了使用ion()或ioff()的原因。原则上，没有IPython就可以进行用户交互。但是，我无法从该页面获取交互式示例以使用Qt4Agg后端，只能使用MacOSX后端（在我的Mac上）。我没有尝试使用WX后端。

修改

我设法通过使用PyQt4而不是PySide来使交互式示例与Qt4Agg后端一起工作（因此在我的backend.qt4 : PyQt4文件中设置~/.config/matplotlibrc。我认为这个例子并不适用于所有后端。我提交了一个问题here。

修改2

我担心在不使用线程的情况下，在长计算运行时我无法想到操纵数字的方法。正如你所提到的：Matplotlib不会启动一个线程，也不会启动IPython。％pylab和％matplotlib命令在处理来自read-eval-print循环的命令之间交替，并让GUI处理事件的时间很短。他们按顺序这样做。

事实上，即使使用％matplotlib或％pylab魔法，我也无法重现您的行为。（为了清楚起见：在ipython我首先调用%matplotlib然后调用%run yourscript.py）。％matplotlib魔术将Matplotlib置于交互模式，这使得plt.show()调用非阻塞，以便立即执行do_some_work函数。但是，在time.sleep(3)通话期间，该数字没有响应（如果我增加睡眠时间，则会变得更加明显）。我不明白这是如何工作的。

除非我错了，否则你必须用较小的部分分解你的计算并使用plt.pause（甚至更好的动画模块）来更新数字。

Answer 2

我的建议是继续使用IPython，因为它为你管理GUI事件循环（这是pylab / pylot的作用）。我在普通的解释器中尝试了交互式绘图，它按照预期的方式工作，即使没有调用ion()（Debian unstable，Python 3.4.3 +，Matplotlib 1.4.2-3.1）。如果我没记错，它在Matplotlib中是一个相当新的功能。

或者，您也可以使用Matplotlib的动画功能定期更新绘图：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
import time

plt.ion()

tt = np.linspace(0, 1, 200)
freq = 1  # parameter for sine
t0 = time.time()  # for measuring ellapsed time

fig, ax = plt.subplots()


def draw_func(i):
    """ This function gets called repeated times """ 
    global freq  # needed because freq is changed in this function
    xx = np.sin(2*np.pi*freq*tt)/freq
    ax.set_title("Passed Time: %.1f s, " % (time.time()-t0) +
                 "Parameter i=%d" % i)
    ax.plot(tt, xx, label="$f=%d$ Hz" % freq)
    ax.legend()
    freq += 1


# call draw_func every 3 seconds 1 + 4 times (first time is initialization):
ani = animation.FuncAnimation(fig, draw_func,  np.arange(4), interval=3000,
                              repeat=False)
# plt.show()

结帐matplotlib.animation.FuncAnimation了解详情。您可以在examples section中找到更多示例。

如何在Python中运行脚本时操纵数字？

简介

我已经调查了哪些解决方案？

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2 个答案: