用pyplot绘制一个圆圈

Question

令人惊讶的是，我没有找到关于如何使用matplotlib.pyplot绘制圆形的直接描述（请不要使用pylab）作为输入中心（x，y）和半径r。我试过这个的一些变种：

import matplotlib.pyplot as plt
circle=plt.Circle((0,0),2)
# here must be something like circle.plot() or not?
plt.show()

......但仍然无法正常工作。

Answer 1

您需要将其添加到轴。 Circle是Artist的子类，axes有add_artist方法。

以下是执行此操作的示例：

import matplotlib.pyplot as plt

circle1 = plt.Circle((0, 0), 0.2, color='r')
circle2 = plt.Circle((0.5, 0.5), 0.2, color='blue')
circle3 = plt.Circle((1, 1), 0.2, color='g', clip_on=False)

fig, ax = plt.subplots() # note we must use plt.subplots, not plt.subplot
# (or if you have an existing figure)
# fig = plt.gcf()
# ax = fig.gca()

ax.add_artist(circle1)
ax.add_artist(circle2)
ax.add_artist(circle3)

fig.savefig('plotcircles.png')

这导致下图：

第一个圆圈位于原点，但默认情况下clip_on为True，因此当圆圈超出axes时，圆圈会被裁剪。第三个（绿色）圆圈显示当您不剪切Artist时会发生什么。它延伸到轴之外（但不超出图形，即图形尺寸不自动调整以绘制所有艺术家的作品）。

x，y和radius的单位默认对应于数据单位。在这种情况下，我没有在我的轴上绘制任何东西（fig.gca()返回当前轴），并且由于从未设置过限制，因此它们默认为从0到1的x和y范围。

以下是该示例的延续，显示了单位的重要性：

circle1 = plt.Circle((0, 0), 2, color='r')
# now make a circle with no fill, which is good for hi-lighting key results
circle2 = plt.Circle((5, 5), 0.5, color='b', fill=False)
circle3 = plt.Circle((10, 10), 2, color='g', clip_on=False)

ax = plt.gca()
ax.cla() # clear things for fresh plot

# change default range so that new circles will work
ax.set_xlim((0, 10))
ax.set_ylim((0, 10))
# some data
ax.plot(range(11), 'o', color='black')
# key data point that we are encircling
ax.plot((5), (5), 'o', color='y')

ax.add_artist(circle1)
ax.add_artist(circle2)
ax.add_artist(circle3)
fig.savefig('plotcircles2.png')

导致：

你可以看到我如何将第二个圆圈的填充设置为False，这对于环绕关键结果很有用（比如我的黄色数据点）。

Answer 2

import matplotlib.pyplot as plt
circle1=plt.Circle((0,0),.2,color='r')
plt.gcf().gca().add_artist(circle1)

接受答案的快速浓缩版本，可快速将圆圈插入现有情节。请参阅接受的答案和其他答案以了解详细信息。

顺便说一下：

• gcf()表示Get Current Figure
• gca()表示获取当前轴

Answer 3

如果您想绘制一组圆圈，您可能希望看到this post或this gist（更新一点）。帖子提供了一个名为circles的函数。

函数circles的作用类似于scatter，但绘制的圆的大小以数据单位表示。

以下是一个例子：

from pylab import *
figure(figsize=(8,8))
ax=subplot(aspect='equal')

#plot one circle (the biggest one on bottom-right)
circles(1, 0, 0.5, 'r', alpha=0.2, lw=5, edgecolor='b', transform=ax.transAxes)

#plot a set of circles (circles in diagonal)
a=arange(11)
out = circles(a, a, a*0.2, c=a, alpha=0.5, edgecolor='none')
colorbar(out)

xlim(0,10)
ylim(0,10)

Answer 4

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

def xy(r,phi):
  return r*np.cos(phi), r*np.sin(phi)

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111,aspect='equal')  

phis=np.arange(0,6.28,0.01)
r =1.
ax.plot( *xy(r,phis), c='r',ls='-' )
plt.show()

或者，如果您愿意，请查看path s，http://matplotlib.sourceforge.net/users/path_tutorial.html

Answer 5

如果您的目标是拥有＆＃34;圈＆＃34;无论数据坐标是什么，都保持视觉宽高比为1，您可以使用scatter（）方法。 http://matplotlib.org/1.3.1/api/pyplot_api.html#matplotlib.pyplot.scatter

import matplotlib.pyplot as plt
x = [1, 2, 3, 4, 5]
y = [10, 20, 30, 40, 50]
r = [100, 80, 60, 40, 20] # in points, not data units
fig, ax = plt.subplots(1, 1)
ax.scatter(x, y, s=r)
fig.show()

Answer 6

扩展已接受的常见用例的答案。特别是：

1. 以自然宽高比查看圆圈。

2. 自动扩展轴限制以包括新绘制的圆圈。

自包含的例子：

import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()
ax.add_patch(plt.Circle((0, 0), 0.2, color='r', alpha=0.5))
ax.add_patch(plt.Circle((1, 1), 0.5, color='#00ffff', alpha=0.5))
ax.add_artist(plt.Circle((1, 0), 0.5, color='#000033', alpha=0.5))

#Use adjustable='box-forced' to make the plot area square-shaped as well.
ax.set_aspect('equal', adjustable='datalim')
ax.plot()   #Causes an autoscale update.
plt.show()

请注意 ax.add_patch(..) 与 ax.add_artist(..) 之间的区别：只有前者使自动缩放机制考虑到圆圈（参考） ：discussion），所以运行上面的代码后我们得到：



另请参阅：set_aspect(..) documentation。

Answer 7

我看到使用（.circle）的图，但是根据您可能想做的事情，您也可以尝试一下：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = list(range(1,6))
y = list(range(10, 20, 2))

print(x, y)

for i, data in enumerate(zip(x,y)):
    j, k = data
    plt.scatter(j,k, marker = "o", s = ((i+1)**4)*50, alpha = 0.3)

centers = np.array([[5,18], [3,14], [7,6]])
m, n = make_blobs(n_samples=20, centers=[[5,18], [3,14], [7,6]], n_features=2, 
cluster_std = 0.4)
colors = ['g', 'b', 'r', 'm']

plt.figure(num=None, figsize=(7,6), facecolor='w', edgecolor='k')
plt.scatter(m[:,0], m[:,1])

for i in range(len(centers)):

    plt.scatter(centers[i,0], centers[i,1], color = colors[i], marker = 'o', s = 13000, alpha = 0.2)
    plt.scatter(centers[i,0], centers[i,1], color = 'k', marker = 'x', s = 50)

plt.savefig('plot.png')

Answer 8

你好，我已经写了一个画圆的代码。 这将有助于绘制各种圆圈。 The image shows the circle with radius 1 and center at 0,0 中心和半径可以任意选择。

## Draw a circle with center and radius defined
## Also enable the coordinate axes
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
# Define limits of coordinate system
x1 = -1.5
x2 = 1.5
y1 = -1.5
y2 = 1.5

circle1 = plt.Circle((0,0),1, color = 'k', fill = False, clip_on = False)
fig, ax = plt.subplots()
ax.add_artist(circle1)
plt.axis("equal")
ax.spines['left'].set_position('zero')
ax.spines['bottom'].set_position('zero')
ax.spines['right'].set_color('none')
ax.spines['top'].set_color('none')
ax.xaxis.set_ticks_position('bottom')
ax.yaxis.set_ticks_position('left')
plt.xlim(left=x1)
plt.xlim(right=x2)
plt.ylim(bottom=y1)
plt.ylim(top=y2)
plt.axhline(linewidth=2, color='k')
plt.axvline(linewidth=2, color='k')

##plt.grid(True)
plt.grid(color='k', linestyle='-.', linewidth=0.5)
plt.show()

祝你好运

Answer 9

类似于散点图，您也可以使用具有圆线样式的法线图。使用markersize参数可以调整圆的半径：

import matplotlib.pyplot as plt

plt.plot(200, 2, 'o', markersize=7)