Figurelegend的介紹

Figurelegend 是一種 Matplotlib 庫中的組件，用於添加圖例，方便用戶理解和解釋圖表中數據的含義，特別是在研究更複雜的數據時，更能夠方便觀察數據，是Matplotlib庫中非常常用的一種組件。

一、Figure是什麼意思

Figure 意為「圖形」，在Matplotlib庫中，Figure 是用於創建繪圖窗口或畫板的頂層容器，它包含了所有用於構建圖表的元素，比如 Axes、Subplots、Legends、Annotations 等元素。Figure 對象是用於在其上描繪 subplot（即圖形中的子圖）的空間。對於一個腳本，其創建的每一個圖都需要創建一個 figure 對象。

import matplotlib.pyplot as plt

fig = plt.figure()

上面的代碼創建了一個簡單的 Figure 對象。

二、Legend是什麼意思

Legend 是用於解釋 Axes 中每個元素對應的含義的一種元素。在Matplotlib庫的繪圖中，Legend 通常是必不可少的。通過在圖中添加 Legend，用戶可以更好的了解圖中的內容，更方便地對比和分析數據。

可以使用 Matplotlib 庫中的 legend 函數或者設置 Axes 對象的 legend 屬性添加 Legend。

import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()

data = [1, 2, 3]

line1 = ax.plot(data, label='線1')
line2 = ax.plot(2 * data, label='線2')
ax.legend()

上面代碼中的 ax.legend() 添加了圖例，其默認會自動為每一個線條賦值 label 參數中的值，如果不添加 Line2D 對象的 label 屬性，則不會顯示在 legends 中。

三、Figurelegend 組件

Figurelegend 組件繼承自 matplotlib.legend.Legend 類，是 matplotlib.figure.Figure 對象的一部分。它是在創建 figure 時自動生成的一個 arch.axes_grid1.inset_locator.InsetPosition，以實現圖例標籤在不遮蓋數據的情況下佔用圖形的一部分區域。

Figurelegend 通常比較適用於在 subplot 上添加圖例且 subplot 複雜的情況下。可以使用 Matplotlib 庫中的 Figure.add_legend 方法來添加 Figure.legend 組件。

import matplotlib.pyplot as plt

fig, axs = plt.subplots(2)

axs[0].plot([1, 2, 3], label="數據1")
axs[1].plot([3, 2, 1], label="數據2")

fig.legend()

在上述代碼中，我們使用 Figure 對象的 legend 方法添加了 Figurelegend 組件，其中 label 是一個顯示數據標籤的字符串。

四、Figurelegend 與 Legend 組件的區別

Figurelegend 與 Legend 的主要區別是，Figurelegend 可以將 legend 放入 figure 的任意位置，並且在處理 subplot 更複雜的情況下更便利。

當有多個子圖時，使用 Legend 需要考慮圖例標籤與 ax 子圖相互之間的位置，容易導致位置和大小的錯誤。而使用 Figurelegend 就可以在 figure 上手動調整標籤位置，以保證在不遮蓋數據的同時，不干擾到 ax 子圖的顯示。

使用 Figurelegend 的代碼實例如下：

import matplotlib.pyplot as plt

fig, axs = plt.subplots(2)

axs[0].plot([1, 2, 3], label="數據1")
axs[1].plot([3, 2, 1], label="數據2")

fig.legend(bbox_to_anchor=(0.5, 0.5))

其中，bbox_to_anchor 參數指定了圖例位置，其值為相對於 figure 圖形的左下角的坐標。在此代碼中，square 設置為 (0.5, 0.5)，表示圖例位於 figure 圖形的中心位置。

五、總結

本文對 Figurelegend 做了詳細的介紹，並且通過代碼實例的方式對其使用做了闡述。

通過本文的介紹，讀者可以對 Figurelegend 的作用、創建方法和使用方法有更深入的了解。有關Matplotlib組件的更多信息，可以參考Matplotlib庫的文檔。