使用 Matplotlib 绘制圆形

在 Python 编程语言中，可以使用 Matplotlib 库来绘图。其中，plt.plot() 函数可以用来绘制各种类型的图形，例如我们需要绘制圆形，可以选择使用 plt.plot() 函数。

绘制圆形

要绘制圆形，我们需要使用 NumPy 库中的 linspace() 函数生成圆周上的点坐标，然后将这些点坐标组成的数组传递给 plt.plot() 函数并设置画布的坐标轴比例为相等，这样绘制出来的圆才会是圆形。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

theta = np.linspace(0, 2*np.pi, 100)
x = np.cos(theta)
y = np.sin(theta)

fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, y)
ax.set_aspect('equal')
plt.show()

源代码解释

1. 导入必要的库。我们使用了两个库，numpy 用于生成坐标点，matplotlib 用于绘图。
2. 生成圆周上的点坐标。我们使用 numpy 库中的 linspace() 函数生成了 100 个角度坐标，并使用 cos() 和 sin() 函数将这些角度转化为圆周上的坐标点。
3. 创建画布和坐标轴。我们需要创建 fig 和 ax 对象。ax 对象是与图表关联的坐标轴对象。我们使用 fig.subplots() 创建了一个新的画布，在画布上创建了一个新的 ax 坐标轴对象。
4. 绘制圆形。我们将生成的圆周上的坐标点传递给 ax.plot() 函数，并设置了画布的坐标轴比例为相等，这样绘制出来的圆才会是圆形。
5. 显示图形。我们使用 plt.show() 函数显示图形。

绘制圆形成功后，我们得到了如下的结果：

小贴士

在 Matplotlib 中，还有其他更简单的方法来绘制圆形。例如，我们可以使用 plt.scatter() 函数来绘制圆形，如下所示：

import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()
circle = plt.Circle((0, 0), radius=1, fill=False)
ax.add_patch(circle)
ax.set_aspect('equal')
plt.show()

此方式要简单得多，只需要调用 plt.Circle() 函数即可实现绘制圆形的目的，其中传入的参数为圆心和半径。我们将得到与上一个示例类似的结果：