【matplotlib】可视化解决方案——如何设置字符串的输出字体效果

概述

在 matplotlib 中如果想要控制输出字符串的字体效果，一般采用传递 Text 类关键字参数的方式进行设置，比方说传递 font-style='italic' 就是将字体改为斜体。任何接受 Text 类关键字参数的方法都可以使用上述方法进行设置，一个完整的 Text 类包含字体类别（family）、字体风格（style）、字体粗细（weight）、字体大小（size）、字体拉伸（stretch）和字体变种（variant）等属性，以下是 matplotlib 中支持设置字体属性的函数和方法：

1. plt.text()；
2. plt.xlabel()；
3. plt.ylabel()；
4. plt.title()；
5. suptitle()。

但是并不是每一个方法都支持传递字体相关的关键字参数，比方说 legend() 方法，我们只能传递字体大小，无法通过传递关键字参数的方式设置字体样式。

为了解决这个问题，我们可以另辟蹊径，我们不再执着于传递控制参数，而是在字体渲染上下功夫，这就是控制字符串字体效果的第二种方法，使用 LaTex 字体，将字符串包裹在一对美元符号中间，这样表示这个字符串按照 LaTeX 格式进行渲染，根据 LaTex 语法就可以设置我们想要的字体显示效果。这样做的好处如下：

1. 可以为不同的字符串单独设置字体显示效果；
2. 不受制于调用的方法。

示例

接下来，将以几组示例来展示不同情况下的字体输出效果：

import numpy as np  
import matplotlib.pyplot as plt  
  
  
plt.rcParams["font.sans-serif"] = ["SimHei"]  # 设置字体  
plt.rcParams["axes.unicode_minus"] = False  # 该语句解决图像中的“-”负号的乱码问题  
  
x = np.linspace(0, 10, 1000)  
y = np.sin(x) * np.cos(x)  
plt.plot(x, y, ls='-', lw=2, color='c', alpha=0.3)  
  
plt.text(1, 0.0, r"\mathrm(Roman}效果:$\mathrm{Roman}\/(1st)$ ", fontsize=15)  
plt.text(1, 0.1, r"\mathit{Italic}效果:$\mathit{Italic}\/(2nd)$ ", fontsize=15)  
plt.text(1, 0.2, r"\mathtt{Typewriter}效果:$\mathtt{Typewriter}\/(3rd)$ ", fontsize=15)  
plt.text(1, 0.3, r"\mathfraktur{fraktur}效果:$\mathfrak{Fraktur}\/(4th) $", fontsize=15)  
plt.text(1, 0.4, r"\blackbord{blackbord}效果:$\mathbb{blackboard}\/(5th) $", fontsize=15)  
  
plt.show()

画图结果如下：

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