matplotlib datetime xlabel问题

Question

我在matplotlib中的日期x轴自动标记中看到了一些奇怪的行为。当我发出命令时：

from datetime import datetime as dt
plot( [ dt(2013, 1, 1), dt(2013, 5, 17)], [ 1 , 1 ], linestyle='None', marker='.')

我得到了合理标记的图表：

但如果我将结束日期增加1天：

plot( [ dt(2013, 1, 1), dt(2013, 5, 18)], [ 1 , 1 ], linestyle='None', marker='.')

我明白了：

我已经在几个不同的日历日期范围（2012年）重现了这一点，并且每次跳过该错误所需的神奇天数大约为140（在这种情况下为136/137）。谁知道这里发生了什么？这是一个已知的错误，如果有，是否有解决方法？

一些注意事项：在上面的命令中，我在-pylab模式下使用IPython来创建绘图，但是我首先直接使用matplotlib遇到了这个问题，并且它可以在脚本形式中重现（即我没有认为这是一个IPython问题）。另外，我在matplotlib 1.1.0和1.2.X中都观察到了这一点。

更新：

看起来有一个窗口，如果你向前推得足够远，标签会再次开始正常运行。对于上面的示例，标签从5月18日到5月31日仍然是乱码，但是在6月1日，标签再次开始正常绘图。所以，

(labels are garbled)
plot( [ dt(2013, 1, 1), dt(2013, 5, 31)], [ 1 , 1 ], linestyle='None', marker='.')

(labels are fine)
plot( [ dt(2013, 1, 1), dt(2013, 6, 1)], [ 1 , 1 ], linestyle='None', marker='.')

Answer 1

它被AutoDateLocator中的错误所左右。似乎尚未向问题跟踪器报告此错误。
它看起来很奇怪，因为已经绘制了太多的标签和刻度。

使用日期数据绘图时，默认情况下，matplotlib使用matplotlib.dates.AutoDateLocator作为主要定位器。即，AutoDateLocator用于确定刻度间隔和刻度位置。

假设数据序列由[datetime(2013, 1, 1), datetime(2013, 5, 18)]给出 时间差为4个月和17天。月份增量为4，日期增量为4 * 31 + 17 = 141。

根据matplotlib docs：

  

class matplotlib.dates.AutoDateLocator（tz = None，minticks = 5，maxticks = None，interval_multiples = False）

     

    

minticks是所需的最小滴答数，用于选择滴答类型（年，月等）。

         

maxticks是所需的最大滴答数，它控制滴答之间的任何间隔（每隔一个滴答，每隔3滴等）。对于非常细粒度的控制，这可以是将各个rrule频率常数（YEARLY，MONTHLY等）映射到它们自己的最大tick数的字典。这可以用于保持适合在类中选择的格式的刻度数：AutoDateFormatter。未在此词典中指定的任何频率都将被赋予默认值。

         

AutoDateLocator有一个区间字典，用于映射标记的频率（来自dateutil.rrule的常量）和允许该标记的倍数。默认值如下所示：

    self.intervald = {
      YEARLY  : [1, 2, 4, 5, 10],
      MONTHLY : [1, 2, 3, 4, 6],
      DAILY   : [1, 2, 3, 7, 14],
      HOURLY  : [1, 2, 3, 4, 6, 12],
      MINUTELY: [1, 5, 10, 15, 30],
      SECONDLY: [1, 5, 10, 15, 30]
      }

         

该间隔用于指定适合滴答频率的倍数。例如，每7天对于每日蜱是合理的，但是对于分钟/秒，15或30是有意义的。您可以通过执行以下操作来自定义此词典：

  

由于月份增量为4，小于5，日期增量为141，不小于5.滴答类型为每日。
在解析滴答类型后，AutoDateLocator将使用区间字典和maxticks字典来确定滴答间隔。

当maxticks为None时，AutoDateLocator会使用其默认的maxticks字典。 文档向我们展示了默认的区间字典，并没有告诉我们默认的maxticks字典是什么样的 我们可以在dates.py中找到它。

self.maxticks = {YEARLY : 16, MONTHLY : 12, DAILY : 11, HOURLY : 16,
            MINUTELY : 11, SECONDLY : 11}

The algorithm to determine the tick interval是

# Find the first available interval that doesn't give too many ticks
for interval in self.intervald[freq]:
    if num <= interval * (self.maxticks[freq] - 1):
        break
else:
    # We went through the whole loop without breaking, default to 1
    interval = 1

现在，滴答的类型为DAILY。因此freq为DAILY而num为141，即日期增量。上面的代码等同于

for interval in [1, 2, 3, 7, 14]:
    if 141 <= interval * (11 - 1):
        break
else:
    interval = 1

141太大了。所有每日间隔都会给出太多的刻度。将执行else子句，并将滴答间隔设置为1 这意味着将会有140多个标签和标记。我们可以期待一个丑陋的x轴。

如果数据序列由[datetime(2013, 1, 1), datetime(2013, 5, 17)]给出，则缩短一天。三角洲是140。 然后AutoDateLocator将选择14作为刻度间隔，并且仅绘制10个标签。 因此，您的第一张图表看起来不错。

实际上我不明白为什么如果不能满足maxticks约束，matplotlib会选择将间隔设置为1。 如果间隔为1，它只会产生更大数量的刻度。我更喜欢使用最长的间隔。

<强>结论：
给定范围大于或等于4个月和18天且小于5个月的任何日期序列，AutoDateLocator将选择1作为刻度间隔。 当使用默认主要定位器绘制此类日期序列时，您会在x轴或y轴上看到一些丑陋的行为，即AutoDateLocator。

<强> SOLUTION：
最简单的解决方案是将每日maxticks增加到12。 例如：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.dates import DAILY
from datetime import datetime

ax = plt.subplot(111)
plt.plot_date([datetime(2013, 1, 1), datetime(2013, 5, 31)],
              [datetime(2013, 1, 1), datetime(2013, 5, 10)])

loc = ax.xaxis.get_major_locator()
loc.maxticks[DAILY] = 12

plt.show()

Answer 2

它确实感觉像一个bug;我会把它带到matplotlib邮件列表，看看那里的人可以说些什么。

我可以提供的一个解决方法如下：

from datetime import datetime as dt
from matplotlib import pylab as pl

fig = pl.figure()
axes = fig.add_subplot(111)
axes.plot( [ dt(2013, 1, 1), dt(2013, 5, 18)], [ 1 , 1 ], linestyle='None', marker='.')
ticks = axes.get_xticks()
n = len(ticks)//6
axes.set_xticks(ticks[::n])
fig.savefig('dateticks.png')

为OO方法道歉（这不是你所做的），但这使得将标记与情节联系起来要容易得多。 数字6只是我想要沿x轴的标签数量，然后我通过计算的n减少了matplotlib提出的实际滴答数。

Answer 3

您需要将locator.MAXTICKS重置为更大的数字以避免错误：超过Locator.MAXTICKS * 2（2000）

例如：

    alldays = DayLocator()              # minor ticks on the days
    alldays.MAXTICKS = 2000