Matplotlib：同一图形上的多个图例

Question

我有几个绘图函数，它们接收不同类型的数据并进行绘制，每个函数都有自己的标题和图例。但是，当我尝试把它们绘制在同一个图上时，之前的图会被覆盖掉。

我知道一种方法是使用 get_artist()，不过因为图例是在函数内部创建的，所以这似乎行不通。有没有什么方法，比如 LegendHandler，可以用来获取每个图的图例并把它们显示在同一个图上？我是否应该从每个函数中返回图例呢？

以下是我代码的简化版本：

def plot_1(fig, data, ax = None):
    if ax = None:
        ax = fig.add_subplot(111)
    ax.plot(data)
    ax.set_xlabel('t')
    plt.axis('tight')

    # Create a legend
    colors = {'A':'blue',
              'B':'yellow',
              'C':'red'}
    legend_labels = []
    legend_handles = []

    for key in colors.keys():
        legend_labels.append(key)
        p = matplotlib.patches.Rectangle((0, 0), 1, 1, fc = colors[key], alpha = 0.5)
        legend_handles.append(p)
    ax.legend(legend_handles, legend_labels, loc='center left', bbox_to_anchor=(1, 0.5))

def plot_2(fig, data, ax = None):
    if ax = None:
        ax = fig.add_subplot(111)
    ax.plot(data, color='green', linewidth=1, label='L1')
    ax.set_xlabel('t')
    ax.autoscale()
    ax.legend()

def main():

    plot_1(fig, data = data1)
    plot_2(fig, data = data2)

我不确定这是否是最好的做法，但因为我多次使用这些绘图模型，我觉得必须保持它们的函数形式。

评论中的说明：

• matplotlib: 2 different legends on same graph 是我提到 get_artist 的原因，这在那个讨论中提到过。实际上，我现在已经用这个解决了问题，但我在寻找一种更简洁的方法来处理这个特定的情况。目前我所做的就是从每个函数中返回一个 legend，并按照那个讨论中的建议去做。

Answer 1

我现在已经用那个 [add_artist] 解决了这个问题，但我在寻找更简单的方法。

其实没有更简单的方法。

每个坐标轴对象（每个子图）都有一个 .legend_ 属性，最开始是设置为 None，之后每次使用 ax.legend(...) 或 plt.legend(...) 时，这个属性会被更新，而且是直接修改的。

你唯一能做的就是给第一个图例的艺术家（legend Artist）命名，当它从坐标轴的命名空间中移除时，也就是从 ax.legend_ 中移除，你必须再用 ax.add_artist(...) 把它放回去。

至于为什么 Matplotlib 是这样设计的，我想问问 MATLAB 的设计者，不过我可能错了 :-)

Answer 2

让你的函数返回图例

def plot_2(fig, data, ax = None):
    ....
    return ax.legend()

然后你可以这样做

legend1 = plot_1(fig, data = data1)
plot_2(fig, data = data2)
pyplot.gca().add_artist(legend1)

正如这里所建议的: matplotlib: 在同一图表上显示两个不同的图例