Python數(shù)據(jù)可視化：matplotlib所繪圖形的層次結(jié)構(gòu)

　　假設(shè)想畫一幅素描，首先需要在畫架上放置并固定一個(gè)畫板，然后在畫板上放置并固定一張畫布，最后在畫布上畫圖。同理，使用matplotlib庫(kù)繪制的圖形并非只有一層結(jié)構(gòu)，它也是由多層結(jié)構(gòu)，它也是由多層結(jié)構(gòu)組成的，以便對(duì)每層結(jié)構(gòu)進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置。

　　使用matplotlib繪制的圖形主要由三層組成：容器層、圖像層和輔助顯示層。

　　1.容器層

　　容器層主要由Canvas對(duì)象、Figure對(duì)象、Axes對(duì)象組成，其中Canvas對(duì)象充當(dāng)畫板的角色，位于底層;Figure對(duì)象充當(dāng)畫布的角色，它可以包含多個(gè)圖表，位于Canvas對(duì)象的上方，也就是用戶操作的應(yīng)用層的第一層;Axes對(duì)象充當(dāng)畫布中繪圖區(qū)域的角色，它擁有獨(dú)立的坐標(biāo)系，可以將其看作一個(gè)圖表，位于Figure對(duì)象的上方，也就是用戶操作的應(yīng)用層的第二層。Canvas對(duì)象、Figure對(duì)象、Axes對(duì)象的層次關(guān)系如圖1-33所示。

　　需要說(shuō)明的是，Camvas對(duì)象無(wú)須用戶創(chuàng)建。Axes對(duì)象擁有屬于自己的坐標(biāo)系，它可以是直角坐標(biāo)系，即包含x軸和y軸的坐標(biāo)系，也可以是三維坐標(biāo)系(Axes的子類Axes3D對(duì)象)，即包含x軸、y軸、z軸的坐標(biāo)系。

　　2.圖像層

　　圖像層是指繪圖區(qū)域內(nèi)繪制的圖形。例如，本節(jié)中使用plot()方法根據(jù)數(shù)據(jù)繪制的直線。

　　圖1-33 Canvas對(duì)象、Figure對(duì)象、Axes對(duì)象的層次關(guān)系

　　3.輔助顯示層

　　輔助顯示層是指繪圖區(qū)域內(nèi)除所繪圖形之外的輔助元素，包括坐標(biāo)軸(Axis類對(duì)象，包括軸脊和刻度，其中軸脊是Spine類對(duì)象，刻度是Ticker類對(duì)象)、標(biāo)題(Text類對(duì)象)、圖例(Legend類對(duì)象)、注釋文本(Text類對(duì)象)等。輔助元素可以使圖表更直觀、更容易被用戶理解，但是又不會(huì)對(duì)圖形產(chǎn)生實(shí)質(zhì)的影響。

　　需要說(shuō)明的是，圖像層和輔助顯示層所包含的內(nèi)容都位于Axes類對(duì)象之上，都屬于圖表的元素。