Matplotlib：更改数学字体大小，然后返回默认值

Question

我从这个问题Matplotlib: Change math font size 中了解到如何更改matplotlib 中数学文本的默认大小。我要做的是：

from matplotlib import rcParams
rcParams['mathtext.default'] = 'regular'

这有效地使 LaTeX 字体与常规字体大小相同。

我不知道如何将其重置为默认行为，即：LaTeX 字体看起来比常规字体小一些。

我需要这个，因为我希望 LaTeX 字体仅在一个绘图上看起来与常规字体大小相同，而不是在我的图中使用 LaTex 数学格式的所有绘图上。

这是MWE 我如何创建我的图：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import matplotlib.gridspec as gridspec

# Generate random data.
x = np.random.randn(60)
y = np.random.randn(60)

fig = plt.figure(figsize=(5, 10))  # create the top-level container
gs = gridspec.GridSpec(6, 4)  # create a GridSpec object

ax0 = plt.subplot(gs[0:2, 0:4])
plt.scatter(x, y, s=20, label='aaa$_{subaaa}$')
handles, labels = ax0.get_legend_handles_labels()
ax0.legend(handles, labels, loc='upper right', numpoints=1, fontsize=14)
plt.ylabel('A$_y$', fontsize=16)
plt.xlabel('A$_x$', fontsize=16)

ax1 = plt.subplot(gs[2:4, 0:4])
# I want equal sized LaTeX fonts only on this plot.
from matplotlib import rcParams
rcParams['mathtext.default'] = 'regular'

plt.scatter(x, y, s=20, label='bbb$_{subbbb}$')
handles, labels = ax1.get_legend_handles_labels()
ax1.legend(handles, labels, loc='upper right', numpoints=1, fontsize=14)
plt.ylabel('B$_y$', fontsize=16)
plt.xlabel('B$_x$', fontsize=16)

# If I set either option below the line that sets the LaTeX font as 'regular'
# is overruled in the entire plot.
#rcParams['mathtext.default'] = 'it'
#plt.rcdefaults()

ax2 = plt.subplot(gs[4:6, 0:4])
plt.scatter(x, y, s=20, label='ccc$_{subccc}$')
handles, labels = ax2.get_legend_handles_labels()
ax2.legend(handles, labels, loc='upper right', numpoints=1, fontsize=14)
plt.ylabel('C$_y$', fontsize=16)
plt.xlabel('C$_x$', fontsize=16)

fig.tight_layout()

out_png = 'test_fig.png'
plt.savefig(out_png, dpi=150)
plt.close()

Answer 1

我认为这是因为 mathtext.default 设置是在绘制 Axes 对象时使用的，而不是在创建它时使用的。为了解决这个问题，我们需要在绘制 Axes 对象之前更改设置，这里有一个演示：

# your plot code here

def wrap_rcparams(f, params):
    def _f(*args, **kw):
        backup = {key:plt.rcParams[key] for key in params}
        plt.rcParams.update(params)
        f(*args, **kw)
        plt.rcParams.update(backup)
    return _f

plt.rcParams['mathtext.default'] = 'it'
ax1.draw = wrap_rcparams(ax1.draw, {"mathtext.default":'regular'})

# save the figure here

这是输出：

Answer 2

另一种解决方案是更改 rcParams 设置，强制 matplotlib 对所有文本使用tex（我不会尝试解释它，因为我对这个设置只有模糊的理解）。这个想法是通过设置

mpl.rcParams['text.usetex']=True

您可以将字符串文字传递给任何（或大部分？）文本定义函数，这些函数将传递给tex，因此您可以使用它的大部分（黑暗）魔法。对于这种情况，使用\tiny、\small、\normalsize、\large、\Large、\LARGE、\huge 和 \Huge 字体大小命令就足够了

在您的 MWE 情况下，将第二条散点线更改为就足够了

plt.scatter(x, y, s=20, label=r'bbb{\Huge$_{subbbb}$}')

只有在这种情况下才能在图例中获得更大的下标字体。所有其他情况都立即正确处理

Answer 3

这是一个很好的pythonic方法来临时更改rcParams并自动将它们再次更改回来。首先我们定义一个可以和with一起使用的上下文管理器：

from contextlib import contextmanager

@contextmanager
def temp_rcParams(params):
    backup = {key:plt.rcParams[key] for key in params}  # Backup old rcParams
    plt.rcParams.update(params) # Change rcParams as desired by user
    try:
        yield None
    finally:
        plt.rcParams.update(backup) # Restore previous rcParams

然后我们可以使用它来临时更改一个特定绘图的 rcParams：

with temp_rcParams({'text.usetex': True, 'mathtext.default': 'regular'}):
    plt.figure()
    plt.plot([1,2,3,4], [1,4,9,16])
    plt.show()

# Another plot with unchanged options here
plt.figure()
plt.plot([1,2,3,4], [1,4,9,16])
plt.show()

结果：