在matplotlib中绘制时循环颜色：基于每个实例的跟踪状态

Question

我试图在Matplotlib中为Axes实例构建一个简单的状态跟踪函数。每次我创建一个新的轴对象（直接或通过其他函数，如subplots()），我希望实例有一个绑定方法，a.next_color()，我可以用来循环颜色，因为我创建要添加到轴的新行。我写了这样的话：

def set_color_sequence(colors = ['r', 'g', 'b', 'c', 'm', 'y']):
    i = [0]
    def cf(self):
        i[0] += 1
        return colors[(i[0]-1) % len(colors)]
    return cf

认为我把它添加到父类是聪明的：

plt.Axes.next_color = set_color_sequence()

问题是状态变量i似乎由所有 Axes实例共享，而不是每个新实例都有自己的实例州。确保所有新实例都有自己的状态跟踪功能的优雅方法是什么？ （顺便说一句，我想在不修改原始matplotlib代码的情况下这样做。）

Answer 1

如果您为next_color属性分配了{{1>}属性，那么您现有的功能将 <{1}}的实例而不是类本身。

首先，有了 Axes你基本上是在实施一个 generator以迂回的方式。至 简化事情，我们可以在一行中实现同样的事情 set_color_sequence：

itertools.cycle

实际上，这是matplotlib跟踪颜色所在位置的方式 周期。例如，如果你看一个实例 from itertools import cycle ... axes_instance.next_color = cycle(['r', 'g', 'b', 'c', 'm', 'y']).next 您会看到它具有该属性 matplotlib.axes._subplots.AxesSubplot，_get_lines.color_cycle（试着打电话 itertools.cycle）。

现在看看这两个例子：

color_cycle.next()

在第一种情况下，发生的是分配

class MyClass1(object):

    # next_color is an attribute of the *class itself*
    next_color = cycle(['r', 'g', 'b', 'c', 'm', 'y']).next


class MyClass2(object):

    def __init__(self):

        # next_color is an attribute of *this instance* of the class
        self.next_color = cycle(['r', 'g', 'b', 'c', 'm', 'y']).next

首次导入时，

只进行一次评估。这意味着 每当您创建next_color = cycle(['r', 'g', 'b', 'c', 'm', 'y]).next 的新实例时，其MyClass1 属性将指向完全相同的next_color实例，并且 因此itertools.cycle的所有实例都将共享一个共同状态：

MyClass1

但是，每当有新的时候，a = MyClass1() b = MyClass1() print a.next_color is b.next_color # True print a.next_color(), a.next_color(), b.next_color() # r g b 方法会一次又一次地被调用 正在创建类的实例。因此，__init__的每个实例都会获得 它自己的MyClass2，因此它自己的状态：

itertools.cycle

如果你的目标是继承a = MyClass2() b = MyClass2() print a.next_color is b.next_color # False print a.next_color(), a.next_color(), b.next_color() # r g r ，你需要完成作业 它将被子类的每个新实例调用的地方 （可能在plt.Axes）。但是，如果您只想添加此内容 现有实例的方法，然后您需要做的就是：

__init__

Answer 2

AMacK的评论让我得到了一个简单的解决方案：

def next_color(self):
    return next(self._get_lines.color_cycle)
plt.Axes.next_color = next_color

这并没有我在上面概述的自定义颜色序列行为，但它确实获得了我在代码中寻找的实例行为，这些行为简洁明了。 （如果我想生成自定义序列，我可以直接覆盖color_cycle迭代器。）

Answer 3

ax1已经有类似的东西。给定AxesSubplot Axes的实例（或任何派生_get_lines的实例），您可以使用prop_cycler访问行属性。这包括ax2._get_lines.prop_cycler = ax1._get_lines.prop_cycler ，可以使用以下方法覆盖：

# Generate some data
x = linspace(-10, 10)
y_lin = 2*x
y_quad = x**2

# Create empty axes
_, ax1 = subplots()

# Plot linear
l1 = ax1.plot(y_lin)
ax1.set_ylabel('linear', color=l1[0].get_color())
ax1.tick_params('y', colors=l1[0].get_color())

# Generate secondary y-axis
ax2 = ax1.twinx()
# Make sure that plots on ax2 continue color cycle
ax2._get_lines.prop_cycler = ax1._get_lines.prop_cycler

# Plot quadratic
l2 = ax2.plot(y_quad)
ax2.set_ylabel('quadratic', color=l2[0].get_color())
ax2.tick_params('y', colors=l2[0].get_color())

例如：

ax2._get_lines.prop_cycler = ax1._get_lines.prop_cycler

哪个输出：

离开%pylab inline让我们：

注意：如果您使用matplotlib.pyplot魔法在jupyter（或nteract）中工作（因此您将无法直接访问plt.Axes模块）。所以像bluebird这样的东西有点麻烦。