matplotlib的使用——contour等高线的绘制

等高线绘制常用函数

plt.contourf()

该函数用于定义等高线图两条线之间的填充物。
应用方法如下：

# 调用等高线的填充物
plt.contourf(X,Y,f_x_y,8,alpha = 0.5,cmap = plt.cm.hot)

其中，X，Y分别代表网格化后的x，y坐标；f_x_y对于等高线而言，其代表了高度；8代表等高线要分为10块（输入0时等高线分为2块）；alpha代表每个填充物的透明度；cmap代表填充的色调，这里选择hot热烈的色调，其可选择的内容可以参考https://matplotlib.org/examples/color/colormaps_reference.html。
其调用结果为：

plt.contour()

该函数用于定义等高线中的线。
应用方法如下：

# 定义等高线的线的颜色，宽度
C = plt.contour(X,Y,f_x_y,8,colors='black',linewidth = 5)

其中，X，Y分别代表网格化后的x，y坐标；f_x_y对于等高线而言，其代表了高度；8代表等高线要分为10块（输入0时等高线分为2块）；colors代表线的颜色；linewidth代表线的宽度。

plt.clabel()

该函数用于定义等高线中的标签。
应用方法如下：

# clabel用于定义等高线的标签
plt.clabel(C,inline = True,fontsize = 10)

其中，C代表需要添加标签的线；inline代表标签添加的位置，当其为True时是上面那副等高线图的效果，当其为False时，线会穿过数字；fontsize代表标签大小。下图为inline = False时的效果。

下图为inline = True时的效果：

应用示例

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.linspace(-1,1,50)
y = np.linspace(-1,1,50)
# x、y的网格化
X,Y = np.meshgrid(x,y)

# 计算f(x,y)的值，对于等高线而言，其代表了高度
f_x_y = -(X**4+Y**3-2*X)*np.sin(X)

# 调用等高线的填充物
plt.contourf(X,Y,f_x_y,8,alpha = 0.5,cmap = plt.cm.hot)

# 定义等高线的线的颜色，宽度
C = plt.contour(X,Y,f_x_y,8,colors='black',linewidth = 5)

# clabel用于定义等高线的标签
plt.clabel(C,inline = True,fontsize = 10)

plt.xticks(())
plt.yticks(())
plt.show() 

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