如何在 Matplotlib 中的多个线条之间进行填充
Suraj Joshi
2024年2月15日
我们可以在 Python Matplotlib 中使用 matplotlib.pyplot.fill_between() 方法来填充多个线条之间的区域。fill_between() 函数一次填充两条线之间的空间，但我们可以选择一对行来填充多个线条之间的区域。
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.arange(0, 5, 0.02)
y1 = 8 - 4 * x
y2 = 6 - x
y3 = 2 - 2 * x
plt.plot(x, y1, color="red", label="8-4x")
plt.plot(x, y2, color="blue", label="6-x")
plt.plot(x, y3, color="green", label="2-2x")
plt.legend()
plt.show()
输出：
在图中，我们需要填充多边形，使其满足以下条件。
y <= 8- 4x
y <= 6 - x
y >= 2 - 2x
y >= 0
在 Matplotlib 中的多个线条之间进行填充
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
x = np.arange(0, 5, 0.02)
y1 = 2 - 2 * x
y2 = 6 - x
y3 = 8 - 4 * x
y4 = np.minimum(y2, y3)
plt.plot(x, y1, color="red", label="2-2x")
plt.plot(x, y2, color="blue", label="6-x")
plt.plot(x, y3, color="green", label="8-4x")
plt.ylim(0, 10)
plt.fill_between(x, y1, y4, color="yellow")
plt.legend()
plt.show()
输出：
为了满足上述给定的条件，我们设置 y 轴极限为 0 到 10，使 y >= 0 作为第一步。
由于线段 y=6-x 和 y=8-4x 相交，确保 y <= 8- 4x 和 y <= 6 - x 都满足，我们用 minimum() 方法选择符合这两个条件的点。
最后，我们填充 y1 和 y4 之间的区域，提供需求指定的多边形区域。
另外，我们也可以找到线的交点，作为区域的角点。一旦我们知道角点，我们就可以使用 matplotlib.pyplot.fill() 方法填充多边形。
import matplotlib.pyplot as plt
x = [2, 4, 2, 0]
y = [4, 2, 0, 2]
plt.fill(x, y)
plt.show()
输出：
这种方法用拐角点填充多边形，(2,4),(4,2),(2,0) 和 (0,2)。
列表 x 代表多边形角点的 x 坐标，y 代表多边形角点的 y 坐标。
作者： Suraj Joshi
Suraj Joshi is a backend software engineer at Matrice.ai.
LinkedIn