Matplotlib 保存绘图结果为PDF文件

matplotlib可以把结果以多种方式保存,比如以PNG文件,以MP4文件,以GIF文件等等,但是PDF文件在日常生活里使用也很高,因为电子书比较喜欢使用PDF的方式出版,这样可以跨不同的平台共享文件,而文件的格式不会改变,并且很容易输出纸质版本。既然PDF有这么大的应用,那么matplotlib也不会缺席这样的功能,并且它输出PDF文件的过程非常简单,只要数行代码就可以解决。

要能保存PDF文件,先要导入matplotlib的后端处理系统,其中backends.backend_pdf是管理PDF的功能,我们需要使用它的PdfPages对象,定义如下:

class matplotlib.backends.backend_pdf.PdfPages(filename, keep_empty=True, metadata=None)

这是一个可以保存多页的PDF文件的封装类。其中有三个参数:

  • filename:表示保存文件的名称,或路径名称。

  • keep_empty:布尔类型,当设置为False时,当PDF文件为空时自动删除,否则保留。

  • metadata:字典类型dict,用来设置一些PDF相关的属性。

比如: {'Creator': 'My software', 'Author': 'Me', 'Title': 'Awesome'}

相关内容有:'Title', 'Author', 'Subject', 'Keywords', 'Creator', 'Producer', 'CreationDate', 'ModDate', 和 'Trapped'

了解这个类之后,再去使用就是易如反掌,直接拿前面学习的例子,再修改一下,就可以输出如下的PDF文件了:



Matplotlib 保存绘图结果为PDF文件

整个例子的代码如下:

import numpy as np
from matplotlib import pyplot as plt
from mpl_toolkits import mplot3d
from matplotlib.backends.backend_pdf import PdfPages

plt.rcParams['legend.fontsize'] = 10

#
with PdfPages('test.pdf') as pdf:
    #第一页
    fig = plt.figure()
    ax = fig.add_subplot(1,1,1, projection = "3d")

    #
    theta = np.linspace(-4 * np.pi, 4 * np.pi, 100)
    z = np.linspace(-2, 2, 100)
    r = z**2 + 1
    x = r * np.sin(theta)
    y = r * np.cos(theta)

    ax.plot(x, y, 1.0, label='parametric curve', zdir = 'x')
    ax.legend()
    plt.title('Page1')

    pdf.savefig(fig)    
    plt.close()

    #第二页
    fig = plt.figure() 

    # 3-D投影创建 
    ax = plt.axes(projection ='3d') 

    # 定义3个坐标轴的数据 
    z = np.linspace(0, 1, 100) 
    x = z * np.sin(25 * z) 
    y = z * np.cos(25 * z) 

    # 连接所有点成曲线 
    ax.plot3D(x, y, z, 'green') 
    ax.set_title('3D line plot')

    pdf.savefig(fig)
    plt.close()

在里面通过这行代码创建PDF文件:

with PdfPages('test.pdf') as pdf

这是python环境管理器的方式打开,自动关闭文件。接着创建两页PDF,使用pdf.savefig(fig)来保存,最后记得关闭画布,再创建新的画布保存。

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