matplotlib繪相簿之Artist物件詳解
Matplotlib是一個面向物件的繪相簿，在最終影象上所呈現出來的所有元素，都是一個可以控制的物件，那麼如何理解繪圖的過程呢？可以簡單地類比在畫布上畫圖的過程，
首先大致的繪製流程：
- 建立Figure物件（相當於在畫架上新增畫布）
- 為滅一個Figure物件新增一個或者多個Axes物件（在某張畫布上劃分不同的畫圖區域）
- 呼叫Axes物件的方法來建立各種簡單型別的Artist物件（在某一個畫圖區域新增各種具體的元素）
簡單來說，最大的Figure中可以包含多個Axes，在每個Axes中，又可以繪製各種基本的影象。
具體來看三種層次的主要物件：
Figure物件
Figure物件，或者說是容器，是最大一層次的物件，就相當於一張畫布，包含影象的所有元素，一個Figure物件最後的表現就是一張影象，例如：
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib.lines import Line2D
fig1 = plt.figure(1)
fig2 = plt.figure(2)
plt.show()
執行之後，我們可以得到兩張空圖：
在Figure中也可以新增簡單的Artist物件，比如文字，線條等，例如新增兩條線：
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib.lines import Line2D
fig1 = plt.figure()
line1 = Line2D([1, 0], [1, 0], transform=fig1.transFigure, figure=fig1, color='r')
line2 = Line2D([1, 0], [0, 1], transform=fig1.transFigure, figure=fig1, color='g')
fig1.lines.extend([line1, line2])
plt.show()
一般情況下，我們不會在Figure中繪製這樣的影象，這樣一張圖只能繪製一組影象，所以就用到了Axes物件來新增子圖。
Axes物件
Axes，稱之為子圖，可以這樣理解，在繪製漫畫的時候，一張畫布上有很多格子，不同的格子內容可以獨立繪製，這裡的格子就是Axes物件。
在某張Figure中新增子圖的時候有兩種常用方式：
figure.add_axes()
figure.add_subplot()
簡單例子：
ax1 = fig1.add_subplot(221)
ax2 = fig1.add_subplot(224)
效果如下：
ax3 = fig2.add_axes([0.2, 0.2, 0.6, 0.4])
ax4 = fig2.add_axes([0.2, 0.7, 0.6, 0.2])
效果如下：
這裡的函式傳入四個引數，分別指定了左邊距，下邊距，寬度和高度，都是小於1 的數字，其實就相當於等比例劃分，大致估計一下寬度和高度就可以看出來。
其實這兩個方法建立的物件還是有點區別的，add_subplot() 函式建立的物件是SubplotAxes， 另一個則是Axes物件，SubplotAxes是Axes的派生類。
下面這個例子中說明一些dui子圖物件屬性的設定方法，對於所有的物件都可以使用這兩種方式：
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
fig1 = plt.figure()
# 可以設定多個屬性的值
ax1 = fig1.add_subplot(221)
ax1.set(facecolor='lightgreen', title='Axes 1')
# 分別設定每種屬性
ax2 = fig1.add_subplot(224)
ax2.set_facecolor('lightblue')
ax2.set_title('Axes 2')
plt.show()
效果如下：
有了每個格子，那麼最後一步就是每一個格子中的內容了。
曲線等簡單Artist物件
繪製好了格子，那麼新增的曲線，刻度等都是最後一層的內容了，例如，在不同Axes中繪製圖像，在上面的程式碼中新增：
x = np.linspace(-np.pi, np.pi, 100)
y1 = np.sin(x)
y2 = np.cos(x)
ax1.plot(x, y1) # 在ax1子圖中繪製
ax2.plot(x, y2) # 在 ax2子圖中繪製
同樣，每條曲線，或者每個座標軸都是一個物件，例如，獲取曲線物件，如對它的屬性進行設定，同樣設定的方式有兩種，分別是集中設定或者分散設定：
line1 = ax1.plot(x, y1)[0] # 注意 獲取曲線物件的方式返回的是一個list，所以註明是第一個元素
line1.set_color('red')
line1.set_linewidth(5)
line2 = ax2.plot(x, y2)[0]
line2.set(color='blue', linewidth=2)
效果：
上面演示的Line物件，還有像Axis物件，控制的是座標軸，包括對刻度等等進行設定，原理是一樣的。
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
fig1 = plt.figure()
# 可以設定多個屬性的值
ax1 = fig1.add_subplot(221)
ax1.set(facecolor='lightgreen', title='Axes 1')
# 分別設定每種屬性
ax2 = fig1.add_subplot(224)
ax2.set_facecolor('lightblue')
ax2.set_title('Axes 2')
x = np.linspace(-np.pi, np.pi, 100)
y1 = np.sin(x)
y2 = np.cos(x)
ax1.plot(x, y1) # 在ax1子圖中繪製
ax2.plot(x, y2) # 在 ax2子圖中繪製
line1 = ax1.plot(x, y1)[0] # 注意 獲取曲線物件的方式返回的是一個list，所以註明是第一個元素
line1.set_color('red')
line1.set_linewidth(5)
line2 = ax2.plot(x, y2)[0]
line2.set(color='blue', linewidth=2)
plt.show()
基本就這樣。
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