今天是資料處理專題的第10篇文章，我們繼續來聊聊matplot這個工具庫。
在上周的文章當中我們介紹了matplot的基本用法，以及展示了一些簡單的例子，讓大家直覺地了解這個工具包。我們可以簡單地将它了解成專門用來作圖的工具，但是它作圖的功能又非常強大，以至于并不能當成一個簡單的内容來對待。道理也很簡單，老闆讓你去做一份資料出來，結果你畫出來的圖啥也沒有，也不知道什麼顔色代表什麼内容，也沒有标題，難以閱讀，顯然這是不行的。
是以我們還需要深入學習它的一些進階用法， 讓我們做出來的圖更加的直覺，展示更多的資訊，也更加美觀。
Figure設定圖像大小
首先我們來介紹一個很重要的概念，叫做Figure。Figure是matplotlib的核心對象，可以了解成所有我們畫出來的圖像的資料都存在figure對象當中。其實這個概念非常直覺，因為在英文當中figure本身就有圖像的意思，當然它還可以指一個人的身材，扯遠了……
在計算機領域當中類似的概念有不少，如果我們不知道它的英文意思，可能會覺得這些概念都很費解，這邊一個概念，那邊一個概念，有時候如果能夠了解一下它對應的英文原意，也許會發現些驚喜，讓你了解更加順暢。
figure最簡單的用法就是設定matplotlib繪制出來圖檔的大小，我們用sigmoid函數圖像舉例，我們正常畫出來的圖像是這樣的：
由于圖檔會有縮放，是以大家可能很難直接從文章的圖檔上看出它的大小，但是至少我們是可以看出來這是一個長方形的圖像。如果我們想要将它繪制成正方形呢？或者是我們想要控制它的大小，讓它畫得長一些或者是寬一些或者是單純地大一些呢？
這時候我們就需要用到figure了，我們可以在figure當中通過figsize這個參數來設定它的大小。比如我們用下面這些代碼繪制出來的圖像就變了：
即使看不出來大小，但是我們也可以看得出來圖檔變成了正方形。原因是因為我們傳入的size是一個(5, 5)的tuple，這裡的5的機關是英寸。也就是說我們通過參數設定，可以使得繪制出來的圖像按照我們想要的大小展示，并且可以保證不論在什麼裝置上看到的結果都是一樣的。
subplot與子圖
有的時候我們希望把一系列圖表合并在一起，拼成一張大圖，這樣的話會更加友善我們觀看，可以一次性擷取更多的資訊。對于這個問題有好幾個解決方案，我們一個一個來看。
plt.subplot
首先，我們可以使用plt.subplot方法，subplot顧名思義就是子圖的意思。這時候我們傳入三個數，前面兩個參數表示我們最後想要得到的大圖的情況。比如說我們希望最後的大圖是由兩行一列的小圖組成的，那麼我們就傳入2，1。第三個參數表示目前繪制的是第幾個小圖。
這裡隐藏的重點是我們繪制多個子圖的時候是一個一個繪制的，小圖的擺放形式非常類似于二維數組。我們來看一個例子：
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.plot(range(10))
plt.subplot(2, 1, 2)
plt.plot(x, y)
plt.show()
可以看到我們一共調用了兩次plot方法，每一次調用之前都先調用了subplot申明了目前plot的是第幾個子圖。這樣我們得到的結果就是由兩行一列不同圖像組成的大圖。
關于subplot有一點需要注意，如果我們在調用subplot之前也調用了plot，那麼我們plot的内容會被清除。比如說我們在subplot之前再多調用一次plot，得到的結果是一樣的。
plt.plot(10)
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.plot(range(10))
plt.subplot(2, 1, 2)
plt.plot(x, y)
因為我們調用subplot的時候清除了目前figure當中已經有的内容，是以還是隻能看到上面的結果。
figure.add_subplot
上面一種方法的好處是用起來非常友善，我們隻需要不停地調用subplot就可以了，但是壞處是會清除之前殘留的圖像，還有就是不是非常直覺。雖然所有操作都通過plt進行非常友善，但是對于初學者而言要記住這麼多api并不是一件容易的事情。
是以這裡我們還有另外一種方法，這一種方法要直覺很多，也更加符合我們日常程式設計的習慣。這個方法就是通過figure調用add_subplot。也就是我們先建立figure對象之後，再往figure當中添加子圖。我們同樣來看個例子：
fig = plt.figure()
ax1 = fig.add_subplot(2, 1, 1)
ax2 = fig.add_subplot(2, 1, 2)
ax1.plot(range(10))
ax2.plot(x, y)
plt.show()
在這段代碼當中我們先建立了一個figure對象，然後再通過這個figure對象建立了兩個subplot對象。最後我們對于每一個subplot對象單獨繪制，這樣整個過程更加得順滑，和我們了解的面向對象的思想更加接近。還有一點就是它會保留建立子圖之前的改動。
如果我們在這段代碼之前加上plt.plot(range(10))的話，那我們看到的結果會是這樣的：
subplots
最後一種方法是subplots，它是第二種方法的進化。我們在使用第二種方法的時候有沒有一種覺得很麻煩的感覺？因為我們要先建立figure，再通過figure建立subplot。我們最後操作的對象是subplot，既然如此，為什麼我們不能直接建立出subplot對象來呢？
是以plt當中提供了subplots方法可以直接建立出figure和subplot對象，我們隻需要傳入我們希望得到的子圖的長和寬即可。由于子圖會有多個，是以傳回的結果會自動存入一個二維數組當中，我們隻需要用數組的形式去通路它即可。
我們來看一個例子：
關于figure和subplot的基本用法就介紹完了，當然除了今天介紹的内容之外，還有很多其他的用法，這些就留到之後的文章介紹吧。
今天的文章到這裡就結束了，如果喜歡本文的話，請來一波素質三連，給我一點支援吧（關注、轉發、點贊）。
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