python画图|被忽视的坐标轴比例ax.set_box_aspect()函数

【1】引言

自python画图这个系列开始写以来，每次都会输出不同图形。

其实越写越觉得值得钻研的东西太多，制约学习进度的往往是非常基础的知识。

今天在学习的时候，想到用参数化方程简单输出一个圆，发现竟然输出了椭圆，检查数学方程对应的代码无误后，猛然发现根本原因居然是X轴和Y轴的比例不同。

其实以前学习的进程中也曾看到设置X轴和Y轴为等比例坐标轴的代码，但从未在意，今天就一起好好学习一下，基础知识努力加深是肯定有益的。

【2】代码探索

我们尝试画一个圆形。

首先，引入画图和计算模块：

import matplotlib.pyplot as plt #引入画图模块
import numpy as np #引入计算模块

然后定义要画图：

fig,ax=plt.subplots() #定义画图

之后定义自变量和因变量参数方程：

t=np.linspace(0,6.28,500) #定义自变量参数
r=1 #定义常量
x=r*np.cos(t) #定义第一个因变量参数
y=r*np.sin(t) #定义第二个因变量参数

这里定义了一个常数r，目的是画一个半径为1的圆。

然后直接输出图形：

ax.plot(x,y) #绘制参数化图形
ax.set_title('Draw a circle-aixmls')
plt.show() #输出图形

运行代码后的图形为：

图1

很显然，图1并未输出一个想象中的圆形，这个“圆”看上去是个“椭圆”。但仔细看坐标轴的值，这其实又是一个圆，圆心在(0,0)，X轴和Y轴的范围都是[-1,1]。

追溯根本原因：X轴比Y轴长，坐标轴的比例不一样。

【3】代码修正

基于此必须修正，在官网我们找到如下教程：

Axes box aspect — Matplotlib 3.9.2 documentation

其实这里最核心的代码就是：

ax.set_box_aspect(1)

往程序里加入上述代码，运行后的图像为：

图2

可见图2绘制出了预期中的圆形。

【4】总给

掌握了使用ax.set_box_aspect()函数实现坐标轴等比例设置。