Matplotlib - Figure 类

Matplotlib - Figure 类

matplotlib.figure.Figure 类是 Matplotlib 中所有绘图元素（plot elements）的顶层容器（top-level container）。可以将其视为绘制所有其他元素（如图形、标题、图例等）的画布（canvas）。

通常情况下，您不会直接实例化（instantiate）Figure。相反，推荐创建 Figure 和关联的 Axes（实际绘图区域）的方式是使用 pyplot.subplots() 函数：

import matplotlib.pyplot as plt

# 创建一个 Figure 和一个单独的 Axes
fig, ax = plt.subplots()

# 创建一个包含 2x2 Axes 网格的 Figure
fig, axes = plt.subplots(nrows=2, ncols=2)

或者，您可以使用 pyplot.figure() 创建一个 Figure，然后手动添加 Axes，这提供了对位置的更多控制：

fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(1, 1, 1) # 添加一个标准的子图
ax2 = fig.add_axes([0.2, 0.2, 0.4, 0.4]) # 在指定位置 [left, bottom, width, height] 添加一个 Axes

使用 plt.figure() 或 plt.subplots() 创建 Figure 时，可以指定几个参数来控制其外观：

参数 (Parameter)	描述 (Description)
figsize	以英寸为单位的 (width, height) 元组。控制 Figure 的物理尺寸。
dpi	每英寸点数（Dots Per Inch）。控制 Figure 的分辨率。
facecolor	Figure 的背景颜色。
edgecolor	Figure 的边框颜色。
linewidth	边框线的宽度。
layout	指定布局引擎（例如，‘constrained’，‘tight’）以自动调整子图参数以实现紧凑布局。推荐使用此参数而非 plt.tight_layout()。

示例：

# 创建一个具有特定尺寸和分辨率的 Figure
fig = plt.figure(figsize=(8, 6), dpi=100, facecolor='lightgray', layout='constrained')
ax = fig.add_subplot(111)
ax.plot([1, 2, 3], [4, 5, 6])
ax.set_title('带有自定义参数的 Figure')
plt.show() # 显示 Figure

Figure 对象作为主容器，持有对其所有 Axes、艺术家（artists，如线条、文本）、图例（legends）等的引用。您通常会与 Figure 中包含的 Axes 对象进行交互，以执行大多数绘图操作。