我该如何请教matplotlib轻微移动重叠的曲线以避免彼此隐藏？

Question

我正在使用matplotlib.pyplot在同一张图中绘制多个曲线。有时候它们具有相同的数值，这样最后一个会遮盖其他的，就像这样：

import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure()
plt.plot([1,2,3,4], label="up")
plt.plot([1,2,3,2.5], label="down")
plt.show()

我希望将这些曲线稍微移动一下，使它们不会彼此遮挡，就像这样:

有没有适当的方法可以实现这一点，而无需更改我正在绘制的实际值?

更新： 到目前为止（对于我的情况），最好的答案是theImportanceOfBeingErnest。 然而，如果我有n条曲线要绘制，而不仅仅是2条，我将不得不为每条曲线计算累积偏移量。但是，考虑到这个答案所涉及的复杂计算，我想matplotlib没有自动执行这项工作的方式？

PS: 由于我的所有值都是0.5的倍数，因此（轻微的）移位不会对实际价值造成混淆......

- Ariane

Answer 1

我认为翻译一个以点为单位的艺术家的常规方法是使用matplotlib.transforms.offset_copy。由于线条的默认线宽为1.5个点，因此需要将曲线平移大约该数字。

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.transforms as mtrans

fig, ax = plt.subplots()
ax.plot([1,2,3,4], label="up")

tr = mtrans.offset_copy(ax.transData, fig=fig, x=0.0, y=-1.5, units='points')
ax.plot([1,2,3,2.5], label="down", transform=tr)

plt.show()

请注意，这种方法在线条分散且没有太多上下波动的情况下效果很好。更复杂的解决方案（但也更加复杂）可以在Matplotlib中如何绘制多彩的线条，例如彩虹中找到。

- ImportanceOfBeingErnest

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关于编辑：我想“计算偏移量”实际上意味着 i*(-1.5)，这很容易吧？ - ImportanceOfBeingErnest

是的，那就是我的意思，而且很容易实现。我只是希望有一种参数或内置函数能够自动防止曲线互相遮挡，但我想那是不可能的... - Ariane

Answer 2

你可以使用alpha属性来实现。最初的回答中提到了这一点。

import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure()
plt.plot([1,2,3,4], label="up")
plt.plot([1,2,3,2.5], label="down", alpha=.3)
plt.legend()
plt.show()

通过调整[0, 1]之间的比率，以获得所需的最佳方式。这样，您就不必更改自己的价值观。

为了提高可见性，您可以使用“alpha”添加一个“linewidth”属性。例如：

import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure()
plt.plot([1,2,3,4], label="up")
plt.plot([1,2,3,2.5], label="down", linewidth=4, alpha=.5)
plt.legend()
plt.show()

最初的回答：更改数值以符合您的需求。

请按照您的喜好更改数值。

- TheDarkKnight

Answer 3

我会使用一个“transform”将第二个图中的点向下移动一点（您也可以将其应用于第一个图以将点向上移动）：

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import transforms

fig, ax = plt.subplots()

transform = transforms.Affine2D().translate(0, -0.03) + ax.transData

ax.plot([1, 2, 3, 4], label="up")
ax.plot([1, 2, 3, 2.5], label="down", transform=transform)

- gmds

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这与此答案基本相同，只是将所有内容都转换为数据坐标。这样做的缺点是，您无法在不需要重新调整数字“-0.03”的情况下缩放或缩小绘图。 - ImportanceOfBeingErnest

Answer 4

您可以简单地缩放这些值

import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure()
plt.plot([1,2,3,4], label="up")
plt.plot([x-0.02 for x in [1,2,3,2.5]], label="down")
plt.legend()
plt.show()

- CAPSLOCK

Answer 5

另一个选择是使用重叠的深色虚线。

import matplotlib.pyplot as plt
plt.figure()
plt.plot([1,2,3,4], color="red", label="up", lw=2)
plt.plot([1,2,3,2.5], color="black", linestyle=":", label="down", lw=2)

- Grant Williams