如何在 Matplotlib 中绘制等轴方图？

在 Matplotlib 中绘制等轴方图（ Isometric plot）需要使用 Axes3D 模块，该模块提供了 3D 绘图功能。以下是关于如何在 Matplotlib 中绘制等轴方图的介绍：

步骤 1：导入模块和数据

首先，我们需要导入必要的模块和数据。在这里，我们将使用 Axes3D 模块和一个包含 X、Y、Z 三个轴的数据集。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# 创建三维数据
X = np.array([[0, 0, 1, 1], [0, 0, 1, 1], [0, 0, 0, 0], [1, 1, 0, 0]])
Y = np.array([[0, 1, 1, 0], [0, 1, 1, 0], [0, 0, 1, 1], [0, 0, 1, 1]])
Z = np.array([[0, 0, 0, 0], [1, 1, 1, 1], [1, 1, 0, 0], [1, 1, 0, 0]])

步骤 2：创建 3D 坐标系和等轴方图

接下来，我们需要创建一个 3D 坐标系，并利用该坐标系进行等轴方图的绘制。

# 创建 3D 坐标系
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# 绘制等轴方图
for i in range(len(X)):
    ax.plot(X[i], Y[i], Z[i], color='black')

# 设置透视图
ax.view_init(elev=30, azim=70)

# 显示结果
plt.show()

以上代码中，fig 和 ax 变量对应于 figure 和 Axes3D 对象，projection 参数为 3d，表示创建一个 3D 坐标系。接下来，循环绘制等轴方图的每个面，并设置其颜色为黑色。接着，使用 view_init 方法设置图形的透视视图。最后，使用 show 方法显示结果。

结果

运行上述代码后，将得到以下等轴方图：

Markdown 代码：

## 步骤 1：导入模块和数据

首先，我们需要导入必要的模块和数据。在这里，我们将使用 `Axes3D` 模块和一个包含 X、Y、Z 三个轴的数据集。

```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D

# 创建三维数据
X = np.array([[0, 0, 1, 1], [0, 0, 1, 1], [0, 0, 0, 0], [1, 1, 0, 0]])
Y = np.array([[0, 1, 1, 0], [0, 1, 1, 0], [0, 0, 1, 1], [0, 0, 1, 1]])
Z = np.array([[0, 0, 0, 0], [1, 1, 1, 1], [1, 1, 0, 0], [1, 1, 0, 0]])

步骤 2：创建 3D 坐标系和等轴方图

接下来，我们需要创建一个 3D 坐标系，并利用该坐标系进行等轴方图的绘制。

# 创建 3D 坐标系
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# 绘制等轴方图
for i in range(len(X)):
    ax.plot(X[i], Y[i], Z[i], color='black')

# 设置透视图
ax.view_init(elev=30, azim=70)

# 显示结果
plt.show()

以上代码中，fig 和 ax 变量对应于 figure 和 Axes3D 对象，projection 参数为 3d，表示创建一个 3D 坐标系。接下来，循环绘制等轴方图的每个面，并设置其颜色为黑色。接着，使用 view_init 方法设置图形的透视视图。最后，使用 show 方法显示结果。

结果

运行上述代码后，将得到以下等轴方图：