如何在matplotlib图中去除LaTeX风格数学公式中的多余空格？

对于经常画图做数据分析的人来说，matplotlib是一个非常常用的库。而在matplotlib中，使用LaTeX风格的数学公式也非常广泛。但有时我们会遇到这样的情况：在LaTeX很长的数学公式中，会有许多多余的空格，这样会影响图形美观度与清晰度，从而影响数据的展现。针对这种情况，我们可以采用下面的方法去除LaTeX数学公式内部的多余空格。

1. 查看图中是否有多余的空格

首先，我们需要观察数据图是否有多余的空格。我们将多余空格的效果制作成图像

在LaTeX公式中，多余的空格会很明显地表现出来。这会在matplotlib中生成的图像中更明显地显示，这极大地影响了图像的可读性和美观性。

2. 解决方案

通常，遇到这种问题，我们可以使用matplotlib.pyplot中的text()函数去掉多余的空格。

代码演示：

import matplotlib.pyplot as plt

plt.rc('text', usetex=True)
plt.rc('font', family='serif')

fig, ax = plt.subplots()

ax.plot([1, 2, 3])
ax.set_title(r'\LaTeX\ 数学公式中的\ 多余\ 空格问题')

fig.tight_layout()

plt.show()

我们可以看到，图像与上面的图像相比，字体更加紧密，没有多余的空格。

3. 分析代码

在上面的代码示例中，我们来看到：

使用plt.rc('text', usetex=True)使得所有的文本都可以使用由LaTeX引擎生成。
plt.rc('font', family='serif')用来设置宋体的字体。
我们也可以在代码中通过使用以下命令来指定LaTeX渲染器：

plt.rcParams['text.latex.unicode'] = True
plt.rcParams['text.usetex'] = True

在LaTeX公式周围去掉空白

使用text()函数时，我们也可以使用bbox选项来去掉公式周围的空白。这对于紧凑的公式是特别有用的。其实关键在于指定bbox的这个属性。下面的示例代码演示了如何定义这个属性，以及它如何实施去空格的功能：

import matplotlib.pyplot as plt

plt.rc('text', usetex=True)
plt.rc('font', family='serif')

fig, ax = plt.subplots()

ax.plot([1, 2, 3])
ax.set_title(r'\LaTeX\ 数学公式中的\ 多余\ 空格问题', bbox=dict(facecolor='none', edgecolor='k', pad=0.3))

fig.tight_layout()

plt.show()

我们来比较下刚才的代码与我们现在的代码。在后面的版本中，我们为title文本定义了一个‘bbox’参数。这将文本周围的空白设置为零。在特殊情况下，这可能会更改我们的字体。但是，我们可以通过尝试几个bbox的值来得到一个最优解。

通过上述方法，我们成功地去掉了LaTeX数学公式中的多余空格，使得图像更加美观和易于阅读。