如何在Jupyter笔记本中临时（局部）更改Matplotlib后端以供函数使用，而不影响全局后端？

Question

• 目标：

我正在编写一个函数，它在Jupyter笔记本中使用了Qt5Agg后端。笔记本的其余部分主要使用inline。该函数生成带有matplotlib小部件的交互式图，并且我想让它在单独的窗口中工作。笔记本的其余部分会产生一堆图形，有时在一个单元格中产生数百个图形，必须内联生成以提高效率。

我一直在运行%matplotlib qt，然后在运行该函数之后立即运行%matplotlib inline。但是，我不想费心这两行额外的代码，特别是因为%matplotlib inline必须在单独的单元格中运行。这容易出现用户错误 - 如果用户忘记运行该单元格，则后端将卡在Qt5Agg中。

我想通过在函数内添加一些代码来临时更改后端。这将具有使此函数更兼容的附加优点。我可以将其转移到其他笔记本中，它将按预期工作，使用Qt5Agg，并且不会干扰笔记本的其余部分使用的任何后端（inline或其他内容）。

请注意，我正在Windows上编码，但我必须确保笔记本在所有操作系统上都能正常工作。

• 我到目前为止尝试过的方法：

我能想到的最明显的解决方案是使用装饰器设置临时rc上下文...

import matplotlib.pyplot as plt

@plt.rc_context({'backend': 'Qt5Agg'})
def function(foo):
    ...
    return None

这个函数的背景被设置了，但是Matplotlib却没有使用它！如果我在函数内部打印后端(backend)，它会告诉我这是Qt5Agg，而我正在下面看着一个内联图。可以通过rc_context有效地更改其他参数。我可以轻松地更改像'lines.linestyle'这样的东西，图形将反映出这些更改。只有在处理后端时，Matplotlib拒绝使用我设置的值。

接下来，我尝试在rcParams字典中更改'backend'值(这会全局更改后端，并非本地，但我还是尝试了一下)。它导致了类似的情况，即值已在字典中更改，但Matplotlib仍然使用内联后端。我还尝试过使用switch_backend和matplotlib.use，但两者都无法可靠地工作。此外，它们也应该全局更改后端，因此不适合我的用途。在我发现的所有方法中，魔法是唯一正确更改后端的方式。

• 总结：

1. 除非使用魔法，否则我无法可靠地更改Matplotlib的后端。
2. 魔法以全局方式设置后端，而不是在函数内部本地设置。
3. 我需要本地更改后端，仅适用于一个函数。
4. Matplotlib不会使用rc_context中的后端。

P.S. - 这是我的第一篇帖子，如果我没有提供所有有用的信息，请见谅。如果您需要更多信息，请告诉我。

- aparajito

Answer 1

我发现切换到PyQt并回到内联的最佳方式是通过mpl_connect中的'close_event'。以下是我所做的概述：

def function(foo):
    #Switches to qt interactive backend
    %matplotlib qt
    ...
    fig = plt.figure(...)
    ...
    def on_close(event):
        %matplotlib inline
    fig.canvas.mpl_connect('close_event', on_close) #Switches backend to inline when the figure closes
    ...
    return None

在我的Windows计算机上，它完美地工作。我可以使用默认的关闭按钮关闭图形窗口，也可以通过使用Matplotlib小部件传递plt.close()来关闭。在这两种情况下，后端都会切换回内联。

- aparajito

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谢谢分享。我处于同样的情况。顺便问一下，你尝试过rc_context了吗？ - Delosari