如何为 Jupyter notebook 中的函数临时（本地）更改 Matplotlib 后端，而不影响全局后端？

Question

• 目标：

我正在编写一个在 Jupyter 笔记本中使用Qt5Agg后端的函数。 笔记本的其余部分主要使用inline 。 该函数生成一个带有 matplotlib 小部件的交互式绘图，我想让它在单独的窗口中工作。 笔记本的其余部分会生成一堆数字，有时在单个单元格中生成数百个数字，这些数字必须内联生成，以提高效率。

我一直在运行%matplotlib qt之前运行该函数，并在运行该函数后立即%matplotlib inline 。 但是，我不想打扰这两行，特别是因为%matplotlib inline必须在单独的单元格中运行。 它很容易出现用户错误 - 如果用户忘记运行该单元，后端将卡在 Qt5Agg 中。

我想通过在函数中添加一些代码来临时更改后端。 这将具有使此功能更加兼容的额外优势。 我可以将它转移到其他笔记本，它会按预期工作，使用 Qt5Agg，并且不会干扰该笔记本其余部分使用的任何后端（内联或其他）。

请注意，我在 Windows 上编码，但我必须确保笔记本电脑在所有操作系统上都能正常工作。

• 到目前为止我尝试过的：

我能想到的最明显的解决方案是使用装饰器设置临时 rc 上下文...

@plt.rc_context({'backend': 'Qt5Agg'})
def function(foo):
    ...
    return None

正如预期的那样，这为后端设置了上下文，但 Matplotlib 不使用它！ 如果我从函数内部打印后端，它会告诉我它是 Qt5Agg，而我正盯着它下面的内联图。 使用rc_context可以有效地更改其他参数。 我可以轻松更改诸如'lines.linestyle'类'lines.linestyle'并且情节将反映这些更改。 只有在后端，Matplotlib 拒绝使用我设置的值。

接下来，我尝试更改rcParams字典中的'backend'值（这将全局更改后端，而不是本地更改，但我还是尝试了）。 它导致了类似的情况，即字典中的值发生了变化，但 Matplotlib 继续使用内联后端。 我也尝试使用switch_backend和matplotlib.use ，但它们都没有可靠地工作。 此外，它们还应该全局更改后端，因此不适合我的使用。 到目前为止，我发现的所有方法中，魔术是正确更改后端的唯一方法。

• 概括：

1. 我无法让 Matplotlib 在不使用魔法的情况下可靠地更改后端。
2. Magic 全局设置后端，而不是在函数中本地设置。
3. 我需要在本地更改后端，只有一个功能。
4. Matplotlib 不会使用rc_context的后端。

PS - 这是我的第一篇文章，如果我没有提供所有有用的信息，请见谅。 如果您需要更多信息，请告诉我。

Answer 1

我发现切换到 PyQt 并返回到内联的最佳方法是通过mpl_connect的'close_event' 。 这是我所做的概述：

def function(foo):
    #Switches to qt interactive backend
    %matplotlib qt
    ...
    fig = plt.figure(...)
    ...
    def on_close(event):
        %matplotlib inline
    fig.canvas.mpl_connect('close_event', on_close) #Switches backend to inline when the figure closes
    ...
    return None

它在我的 Windows 机器上完美运行。 我可以使用默认的关闭按钮关闭图形窗口，或者使用 Matplotlib 小部件传递plt.close() 。 在这两种情况下，后端都切换回内联。