将 sympy 和 matplotlib 绘图合并在一张图片中

Question

我需要构建一个表达式图和一个由点数组组成的图，并返回图像。要构建表达式图，我使用

sympy.plot

，要在点上构建图，我使用

matplotlib

。

这是示例代码：

from os import remove
from matplotlib import pyplot as plt
from PIL import Image
from sympy import plot, symbols

def plot_graphic(x, y, expression, file_name):
    file = '{}.png'.format(file_name)
    x1, y1 = list(x), list(y)
    plt.plot(x1, y1)
    plt.savefig(file)
    plt.close()
    del y1
    img = Image.open(file)
    remove(file)
    yield img

    x = symbols('x')
    plot(expression.args[1], (x, x1[0], x1[-1]), show=False).save(file)
    img = Image.open(file)
    remove(file)
    yield img

x, y 是生成元。如何将这些图像组合在一起？

Answer 1

我找到了解决办法。 Sympy 有一种绘制点的方法。您需要创建一个

List2DSeries

对象来执行必要的操作，并使用

append

方法添加到其他图形。结果代码如下所示。

from os import remove
from PIL import Image
from sympy import plot, symbols
from sympy.plotting.plot import List2DSeries

def plot_graphic(x, y, expression, file_name):
    file = '{}.png'.format(file_name)
    x1, y1 = list(x), list(y)
    x = symbols('x')
    graph = plot(expression.args[1], (x, x1[0], x1[-1]), show=False, line_color='r')
    graph.append(List2DSeries(x1, y1))
    graph.save(file)
    img = Image.open(file)
    remove(file)
    return img

Answer 2

有一个解决方案，使用

get_points()

中的

sympy

函数。这是使用 Matplotlib 绘制两组数据的示例

plots = sympy.plot(data0, data1, show=False)
for plot in plots:
   pts = plot.get_points()
   plt.plot(pts[0], pts[1])
plt.show()

您还可以设置

plt

的所有参数，例如轴限制和图例。

Answer 3

sympy.plot

具有未注释的参数

fig

，

ax

，它将采用现有的 matplotlib 图形并用数据填充它。

import matplotlib.pyplot as plt
import sympy

fig, ax = plt.subplots()
ax.scatter([-2,-1,0,1,2], [4.1,0.9,0.1,1.1,3.8])

x = sympy.symbols('x')
sympy.plot(x**2, (x,-2,2), fig=fig, ax=ax)