Matplotlib与Pyplot.close()不能释放内存-后端相关Qt4Agg

Matplotlib概述

Matplotlib是一种强大的Python数据可视化库，提供了各种2D图形、图像和动画的绘制和呈现功能。除此之外，Matplotlib 还可以嵌入到许多不同的用户界面工具包中，包括PyQt、wxPython、Tkinter等，以及用于Web应用程序的JavaScript前端。

Matplotlib库中最重要的模块是pyplot模块。通过matplotlib.pyplot子模块，用户可以创建图表、绘制图形、设定线条颜色和类型、添加标记等。

例如下面的代码，将汽车的里程数和油耗数据可视化：

import matplotlib.pyplot as plt
miles_per_gallon = [22.1, 21.0, 19.8, 20.1, 23.1, 22.1, 21.0, 19.8]
miles_driven = [100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800]
plt.plot(miles_driven, miles_per_gallon, 'ro')
plt.ylabel('Miles per gallon (MPG)')
plt.xlabel('Miles driven')
plt.show()

Pyplot.close()函数释放内存问题

在使用Matplotlib制作图形时，有时可能需要使用Pyplot.close()函数释放已经绘制的图形所占用的内存。这个函数与Pyplot.show()函数不同，Pyplot.show()函数不仅显示图形，而且阻止后续Python命令执行，因此需要手动关闭图形窗口时可以使用Pyplot.close()函数。

但是，有一些用户报告称，他们在使用Pyplot.close()函数时无法成功释放内存，因此在反复调用Pyplot.close()函数后导致内存泄漏问题。这个问题通常与后端有关。

Matplotlib库支持许多不同的后端，可以使用参数指定要使用的后端。其中，Qt4Agg是Matplotlib库默认的后端之一，该后端提供了一个基于Qt4框架的图形用户界面，因此当使用Pyplot时，如果没有指定其他后端，则默认使用Qt4Agg后端绘制图形。

对于Pyplot.close()函数释放内存的问题，可能是由于Qt4Agg后端未能正确释放Pyplot的资源所致。

解决方案

既然问题与Qt4Agg后端有关，那么解决方法就是使用其他后端。Matplotlib库支持许多可选的后端，包括TkAgg、GTKAgg、WXAgg等，可以根据需要进行选择。

例如，使用TkAgg后端，代码如下：

import matplotlib
matplotlib.use('TkAgg')
import matplotlib.pyplot as plt

miles_per_gallon = [22.1, 21.0, 19.8, 20.1, 23.1, 22.1, 21.0, 19.8]
miles_driven = [100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800]

plt.plot(miles_driven, miles_per_gallon, 'ro')
plt.ylabel('Miles per gallon (MPG)')
plt.xlabel('Miles driven')
plt.show()

使用TkAgg后端，Pyplot.close()函数可以正常释放内存。对于其他后端，也应该存在类似的解决方案。