在matplotlib中用一个文本标注多个点

Question

我想用一段文字来标注多个数据点，并用几根箭头指向它们。我找到了一种简单的解决办法：

ax = plt.gca()
ax.plot([1,2,3,4],[1,4,2,6])
an1 = ax.annotate('Test',
  xy=(2,4), xycoords='data',
  xytext=(30,-80), textcoords='offset points',
  arrowprops=dict(arrowstyle="-|>",
                  connectionstyle="arc3,rad=0.2",
                  fc="w"))
an2 = ax.annotate('Test',
  xy=(3,2), xycoords='data',
  xytext=(0,0), textcoords=an1,
  arrowprops=dict(arrowstyle="-|>",
                  connectionstyle="arc3,rad=0.2",
                  fc="w"))
plt.show()

这样就得到了以下效果：

不过我其实不太喜欢这个方法，因为它看起来...嗯，像个丑陋的临时解决方案。

而且，这种方法还会影响标注的外观（主要是如果使用半透明的框框等等）。

所以，如果有人有更好的解决办法，或者至少有个想法怎么实现，请分享一下。

Answer 1

我个人会使用设置坐标轴的比例坐标来确保文本标签的位置，然后通过调整颜色的参数，让除了一个标签以外的其他标签都不可见。

ax = plt.gca()
ax.plot([1,2,3,4],[1,4,2,6])
label_frac_x = 0.35
label_frac_y = 0.2

#label first point
ax.annotate('Test', 
  xy=(2,4), xycoords='data', color='white',
  xytext=(label_frac_x,label_frac_y), textcoords='axes fraction',
  arrowprops=dict(arrowstyle="-|>",
                  connectionstyle="arc3,rad=0.2",
                  fc="w"))

#label second point    
ax.annotate('Test', 
      xy=(3,2), xycoords='data', color='black',
      xytext=(label_frac_x, label_frac_y), textcoords='axes fraction',
      arrowprops=dict(arrowstyle="-|>",
                      connectionstyle="arc3,rad=0.2",
                      fc="w"))
plt.show()

Answer 2

我想要的正确解决方案可能需要花费很多精力——也就是自己去扩展一下 _AnnotateBase 类，并添加对多个箭头的支持。不过，我找到了一种简单的方法来解决第二个注释影响视觉效果的问题，只需加上 alpha=0.0 就可以了。所以，如果没有人提供更好的方法，这里是更新后的解决方案：

def my_annotate(ax, s, xy_arr=[], *args, **kwargs):
  ans = []
  an = ax.annotate(s, xy_arr[0], *args, **kwargs)
  ans.append(an)
  d = {}
  try:
    d['xycoords'] = kwargs['xycoords']
  except KeyError:
    pass
  try:
    d['arrowprops'] = kwargs['arrowprops']
  except KeyError:
    pass
  for xy in xy_arr[1:]:
    an = ax.annotate(s, xy, alpha=0.0, xytext=(0,0), textcoords=an, **d)
    ans.append(an)
  return ans

ax = plt.gca()
ax.plot([1,2,3,4],[1,4,2,6])
my_annotate(ax,
            'Test',
            xy_arr=[(2,4), (3,2), (4,6)], xycoords='data',
            xytext=(30, -80), textcoords='offset points',
            bbox=dict(boxstyle='round,pad=0.2', fc='yellow', alpha=0.3),
            arrowprops=dict(arrowstyle="-|>",
                            connectionstyle="arc3,rad=0.2",
                            fc="w"))
plt.show()

最终的效果图：