如何在 Matplotlib 中指定圖形座標中的圖例位置

若要設定 Matplotlib 圖例的位置，可將 loc 參數設為標準位置，例如 "upper left" 或 "lower right"。若要將圖例放在特定座標，可搭配 loc 與 bbox_to_anchor：bbox_to_anchor 提供錨點座標，而 loc 決定與錨點對齊的圖例位置。Matplotlib 預設的 borderaxespad 會留下一小段間距，因此圖例的可見位置可能稍微偏離指定座標；若要精確對齊，請設定 borderaxespad=0。

範例：使用 loc 與 bbox_to_anchor 設定 Matplotlib 圖例位置

以下範例建立兩個座標軸，並分別為它們設定圖例。第一個座標軸使用 best，第二個使用 lower left。你可以修改這些值，看看標準位置如何套用到自己的繪圖資料。圖中呈現繪製結果；程式碼則顯示可調整的設定。

import matplotlib.pyplot as plt

x = [1, 2, 3]
y1 = [0.5 * i + 1 for i in x]
y2 = [2 * i + 1 for i in x]

fig, ax = plt.subplots(2, 1)

ax[0].plot(x, y1, "b-", label="0.5x+1")
ax[0].plot(x, y2, "g-", label="2x+1")
ax[0].legend(loc="best")

ax[1].plot(x, y1, "b-", label="0.5x+1")
ax[1].plot(x, y2, "g-", label="2x+1")
ax[1].legend(loc="lower left")

plt.tight_layout()
plt.show()

loc 參數可接受以下值：best、upper right、upper left、lower left、lower right、right、center left、center right、lower center、upper center 和 center：

使用標準位置時，loc 會在座標軸內定位圖例。設為 best 時，Matplotlib 會依繪圖內容選擇位置；像 lower left 這類具名值則可讓你直接指定位置。如果圖例遮住重要的線條或標記，可以改用清單中的其他值。這些選項指定的是圖例相對於所屬座標軸的位置，而不是相對於整張圖的位置。

若要依座標定位，bbox_to_anchor 會提供錨點座標，而 loc 則決定圖例的哪個位置與錨點對齊。下一個範例中的錨點座標，都是相對於各自的座標軸指定。紅色標記使用 ax.transAxes 畫在相同座標，因此錨點一目瞭然。兩個座標軸使用不同的 loc 值，示範對齊的圖例位置如何改變。使用預設的 borderaxespad 時，圖例會與紅色標記稍微隔開；標記仍指出錨點座標。

import matplotlib.pyplot as plt

x = [1, 2, 3]
y1 = [0.5 * i + 1 for i in x]
y2 = [2 * i + 1 for i in x]

fig, ax = plt.subplots(2, 1)

ax[0].plot(x, y1, "b-", label="Plot-1")
ax[0].plot(x, y2, "g-", label="Plot-2")
ax[0].legend(loc="upper left", bbox_to_anchor=(0.9, 0.75))
ax[0].scatter((0.9), (0.75), s=70, c="red", transform=ax[0].transAxes)

ax[1].plot(x, y1, "b-", label="Plot-1")
ax[1].plot(x, y2, "g-", label="Plot-2")
ax[1].legend(loc="center right", bbox_to_anchor=(0.6, 0.4))
ax[1].scatter((0.6), (0.4), s=70, c="red", transform=ax[1].transAxes)

plt.tight_layout()
plt.show()

在上方的座標軸中，bbox_to_anchor=(0.9, 0.75) 會將錨點設在紅色標記的位置。由於 loc="upper left"，圖例的左上角會對齊該錨點，但預設的 borderaxespad 會留下些微可見間距。在下方的座標軸中，錨點是 (0.6, 0.4)，且 loc="center right"，因此圖例的右側中央會以相同的間距效果對齊下方的紅色標記。若要讓任一指定位置與標記完全重合，請在該座標軸的 legend 呼叫中加入 borderaxespad=0。

若要調整任一位置，先選擇相對於相關座標軸的 x、y 座標，再設定相符的 bbox_to_anchor 元組，並在調整繪圖時標出該點。接著選擇要與該點對齊的圖例位置 loc。這兩項設定會共同作用：只改變錨點會移動與它對齊的圖例位置；改變 loc 則會改變圖例上與錨點對齊的位置。每個標記的轉換都應綁定到與其圖例相同的座標軸，讓視覺參照使用同一個座標空間。保留預設的 borderaxespad 可留下些微間距；在 legend 呼叫中設定 borderaxespad=0 則可讓標記與圖例精確對齊。此範例沒有顯示主控台輸出；上方的圖呈現繪製結果。