matplotlib 不能绘制彩色希尔伯特曲线？ [复制]

Posted 2023-04-17

【中文标题】matplotlib 不能绘制彩色希尔伯特曲线？ [复制]

【英文标题】：matplotlib can't plot colored Hilbert curve? [duplicate]

【发布时间】：2018-08-16 20:47:30

【问题描述】：

我正在尝试使用 matplotlib 绘制彩色 2D Hilbert curve。在获得x 和y 坐标后，一个普通的ax.plot(x,y) 给出了正确的曲线，但是如果我想使用this post 中介绍的技术对曲线进行颜色编码，它会给我一个空画布（所以不是显示）。

奇怪的是，原始答案中显示的随机路径有效。

我的代码如下：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.collections as mcoll
import matplotlib.path as mpath

def xy2d(n,x,y):
    d=0
    s=n/2
    while s>0:
        rx=(x&s)>0
        ry=(y&s)>0
        d+=s*s*((3*rx)^ry)
        s,x,y,rx,ry=rot(s,x,y,rx,ry)
        s/=2
    return d

def d2xy(n,d):
    t=d
    x=y=0
    s=1
    while s<n:
        rx=1&(t/2)
        ry=1&(t^rx)
        s,x,y,rx,ry=rot(s,x,y,rx,ry)
        x+=s*rx
        y+=s*ry
        t/=4
        s*=2
    return x,y

def rot(n,x,y,rx,ry):
    if ry==0:
        if rx==1:
            x=n-1-x
            y=n-1-y
        x,y=y,x

    return n,x,y,rx,ry

#--------------These are copied from SO--------------
def colorline(
    x, y, z=None, ax=None, cmap=plt.get_cmap('copper'), norm=plt.Normalize(0.0, 1.0),
        linewidth=3, alpha=1.0):
    """
    http://nbviewer.ipython.org/github/dpsanders/matplotlib-examples/blob/master/colorline.ipynb
    http://matplotlib.org/examples/pylab_examples/multicolored_line.html
    Plot a colored line with coordinates x and y
    Optionally specify colors in the array z
    Optionally specify a colormap, a norm function and a line width
    """

    # Default colors equally spaced on [0,1]:
    if z is None:
        z = np.linspace(0.0, 1.0, len(x))

    # Special case if a single number:
    if not hasattr(z, "__iter__"):  # to check for numerical input -- this is a hack
        z = np.array([z])

    z = np.asarray(z)

    segments = make_segments(x, y)
    lc = mcoll.LineCollection(segments, array=z, cmap=cmap, norm=norm,
                              linewidth=linewidth, alpha=alpha)

    if ax is None:
        ax = plt.gca()
    ax.add_collection(lc)

    return lc

def make_segments(x, y):
    """
    Create list of line segments from x and y coordinates, in the correct format
    for LineCollection: an array of the form numlines x (points per line) x 2 (x
    and y) array
    """

    points = np.array([x, y]).T.reshape(-1, 1, 2)
    segments = np.concatenate([points[:-1], points[1:]], axis=1)
    return segments
#--------------These are copied from SO--------------

if __name__=='__main__':

    xs=[]
    ys=[]
    N=16

    for i in range(N**2-1):
        x,y=d2xy(N,i)
        xs.append(x)
        ys.append(y)

    #-------------------Plot------------------------
    figure=plt.figure(figsize=(12,10),dpi=100)
    cmap=plt.cm.jet
    ax=figure.add_subplot(111)

    path = mpath.Path(np.column_stack([xs, ys]))
    #verts = path.interpolated(steps=1).vertices
    verts=path.vertices
    x, y = verts[:, 0], verts[:, 1]
    z = np.linspace(0, 1, len(xs))
    colorline(x, y, z, ax=ax, cmap=cmap, linewidth=1)

    #ax.plot(x,y) # this works, but with blue line
    plt.show(block=False)

我是否遗漏了一些明显的东西？

我的设置：

python=2.7.14，在 anaconda 4.4.10 中 matplotlib=2.0.2=py27h334a7c2_1，也测试了2.1.2=py27h0e671d2_0 numpy=1.14.1

【问题讨论】：

您需要设置轴限制

@DavidG 确实！所以add_collection()实际上并没有触发自动限制设置。

您需要手动自动缩放绘图。查看副本。

【参考方案1】：

代码正在运行，但是两个轴的限制都是(0,1)，因此您太放大而看不到绘图。 add_collection 似乎不会自动缩放轴。

解决方案是自己简单地缩放轴：

ax.set_ylim(0,15)
ax.set_xlim(0,15)

# or use plt.xlim() if not using object oriented API