在绘图上设置自动缩放限制以在所有点周围都有缓冲区

Question

我想在 matplotlib 中使用 pyplot 绘制一组点，但没有一个点位于我的轴边缘。自动缩放（或其他东西）设置xlim 和ylim 使得第一个和最后一个点通常位于x = xmin 或xmax 使得在某些情况下难以阅读。

这对于loglog() 或semilog() 绘图更常见，因为自动缩放希望xmin 和xmax 精确到十的幂，但如果我的数据仅包含三个点，例如在xdata = [10**2,10**3,10**4]，那么第一个和最后一个点将位于绘图的边界上。

尝试的解决方法

这是我在图表的任一侧添加 10% 缓冲区的解决方案。但是有没有办法更优雅或自动地做到这一点？

from numpy import array, log10
from matplotlib.pyplot import *

xdata = array([10**2,10**3,10**4])
ydata = xdata**2

figure()
loglog(xdata,ydata,'.')
xmin,xmax = xlim()
xbuff = 0.1*log10(xmax/xmin)
xlim(xmin*10**(-xbuff),xmax*10**(xbuff))

我希望有一个单行或两行的解决方案，每当我制作这样的情节时，我都可以轻松使用它。

线性图

为了明确我在解决方法中所做的事情，我应该在线性空间（而不是日志空间）中添加一个示例：

plot(xdata,ydata)
xmin,xmax = xlim()
xbuff = 0.1*(xmax-xmin)
xlim(xmin-xbuff,xmax+xbuff))

这与前面的示例相同，但用于线性轴。

限制太大

一个相关的问题是有时限制太大。假设我的数据类似于ydata = xdata**0.25，因此该范围内的方差远小于十年，但恰好以10**1 结束。然后，自动缩放 ylim 为 10**0 到 10**1，尽管数据仅位于绘图的顶部。使用上面的解决方法，我可以增加 ymax 以便第三点完全在限制范围内，但我不知道如何增加 ymin 以便下部的空格更少我的情节。即，关键是我并不总是想将我的限制分开，而是希望在我的所有点周围有一些恒定（或成比例）的缓冲区。

Answer 1

@askewchan 我刚刚成功地实现了如何通过编辑 matplotlibrc 配置文件并直接从终端运行 python 来更改 matplotlib 设置。 还不知道原因，但是当我从 spyder3（我的 IDE）运行 python 时，matplotlibrc 不起作用。 只需按照此处的步骤matplotlib.org/users/customizing.html。

1) 解决方案一（所有图的默认设置）

试着把这个放在matplotlibrc中，你会看到缓冲区增加了：

axes.xmargin        : 0.1  # x margin.  See `axes.Axes.margins`
axes.ymargin        : 0.1  # y margin See `axes.Axes.margins`

值必须介于 0 和 1 之间。

Obs.：由于存在错误，规模尚未正常工作。它将为 matplotlib 1.5 修复（我的是 1.4.3...）。更多信息：

• axes.xmargin/ymargin rcParam behaves differently than pyplot.margins() #2298
• Better auto-selection of axis limits #4891

2) 解决方案二（分别针对代码内的每个情节）

还有边距功能（用于直接放入代码中）。示例：

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt 
t = np.linspace(-6,6,1000)
plt.plot(t,np.sin(t))
plt.margins(x=0.1, y=0.1)
plt.savefig('plot.png')

Obs.：这里的比例正在工作（0.1 将在 x 范围和 y 范围之前和之后增加 10% 的缓冲区）。

Answer 2

今年早些时候，similar question 被提交到 matplotlib 用户列表中。最有希望的解决方案是实现一个定位器（在这种情况下基于MaxNLocator）来覆盖 MaxNLocator.view_limits。