Matplotlib 在繪圖時似乎不使用 rcparams，特別是對於文本（例如，默認情況下標題為粗體）

Question

我有一個問題，matplotlib 似乎沒有遵循 rcparams。 這尤其適用於文本：注釋、軸標簽、標題等。我會注意到我沒有同時運行 Seaborn（已知 Seaborn 會干擾某些 matplotlib 設置）。

我正在使用 Python 3.7.10、matplotlib 3.3.4 和 seaborn 0.11.1

例如，這是一個簡單的 plot 語句。

plt.plot([1,2,3], [1,2,3])
plt.title("Simple plot")

請注意，plot 標題以及數字刻度標簽都變為粗體。 如果您查看 matplotlib 的在線示例，它們都默認為非粗體。 如果我顯示 plt.rcParams 的內容，我會得到以下信息（見帖子底部）。 請注意，相關項目，例如 'figure.titleweight': 'normal'、'font.weight': 'normal' 是 'normal' 而不是 'bold'。 它正在使用其他一些本地設置嗎？

我正在嘗試在不提供其他設置的情況下使其正常工作。 奇怪的是，默認字體（DejaVu Sans）似乎對字體粗細的變化沒有反應，所以如果我輸入命令

    plt.title("Simple plot", fontdict={'fontweight': 'normal', 'weight': 'normal', 'family': 'sans-serif'})

我得到相同的結果。 但是如果我選擇 serif 字體，我會得到

    plt.title("Simple plot", fontdict={'fontweight': 'normal', 'weight': 'normal', 'family': 'serif'}) 

現在，我想得到無襯線的結果，但不是粗體，沒有額外的參數。 我還檢查了我的 matplotlibrc 文件，似乎沒有任何東西可以覆蓋這些默認值。 我也嘗試運行 plt.rcdefaults()，但沒有幫助。 這些大膽的設置從何而來？

   RcParams({'_internal.classic_mode': False,
          'agg.path.chunksize': 0,
          'animation.avconv_args': [],
          'animation.avconv_path': 'avconv',
          'animation.bitrate': -1,
          'animation.codec': 'h264',
          'animation.convert_args': [],
          'animation.convert_path': 'convert',
          'animation.embed_limit': 20.0,
          'animation.ffmpeg_args': [],
          'animation.ffmpeg_path': 'ffmpeg',
          'animation.frame_format': 'png',
          'animation.html': 'none',
          'animation.html_args': [],
          'animation.writer': 'ffmpeg',
          'axes.autolimit_mode': 'data',
          'axes.axisbelow': 'line',
          'axes.edgecolor': 'black',
          'axes.facecolor': 'white',
          'axes.formatter.limits': [-5, 6],
          'axes.formatter.min_exponent': 0,
          'axes.formatter.offset_threshold': 4,
          'axes.formatter.use_locale': False,
          'axes.formatter.use_mathtext': False,
          'axes.formatter.useoffset': True,
          'axes.grid': False,
          'axes.grid.axis': 'both',
          'axes.grid.which': 'major',
          'axes.labelcolor': 'black',
          'axes.labelpad': 4.0,
          'axes.labelsize': 'medium',
          'axes.labelweight': 'normal',
          'axes.linewidth': 0.8,
          'axes.prop_cycle': cycler('color', ['#1f77b4', '#ff7f0e', '#2ca02c', '#d62728', '#9467bd', '#8c564b', '#e377c2', '#7f7f7f', '#bcbd22', '#17becf']),
          'axes.spines.bottom': True,
          'axes.spines.left': True,
          'axes.spines.right': True,
          'axes.spines.top': True,
          'axes.titlecolor': 'auto',
          'axes.titlelocation': 'center',
          'axes.titlepad': 6.0,
          'axes.titlesize': 'large',
          'axes.titleweight': 'normal',
          'axes.titley': None,
          'axes.unicode_minus': True,
          'axes.xmargin': 0.05,
          'axes.ymargin': 0.05,
          'axes3d.grid': True,
          'backend': 'Qt5Agg',
          'backend_fallback': True,
          'boxplot.bootstrap': None,
          'boxplot.boxprops.color': 'black',
          'boxplot.boxprops.linestyle': '-',
          'boxplot.boxprops.linewidth': 1.0,
          'boxplot.capprops.color': 'black',
          'boxplot.capprops.linestyle': '-',
          'boxplot.capprops.linewidth': 1.0,
          'boxplot.flierprops.color': 'black',
          'boxplot.flierprops.linestyle': 'none',
          'boxplot.flierprops.linewidth': 1.0,
          'boxplot.flierprops.marker': 'o',
          'boxplot.flierprops.markeredgecolor': 'black',
          'boxplot.flierprops.markeredgewidth': 1.0,
          'boxplot.flierprops.markerfacecolor': 'none',
          'boxplot.flierprops.markersize': 6.0,
          'boxplot.meanline': False,
          'boxplot.meanprops.color': 'C2',
          'boxplot.meanprops.linestyle': '--',
          'boxplot.meanprops.linewidth': 1.0,
          'boxplot.meanprops.marker': '^',
          'boxplot.meanprops.markeredgecolor': 'C2',
          'boxplot.meanprops.markerfacecolor': 'C2',
          'boxplot.meanprops.markersize': 6.0,
          'boxplot.medianprops.color': 'C1',
          'boxplot.medianprops.linestyle': '-',
          'boxplot.medianprops.linewidth': 1.0,
          'boxplot.notch': False,
          'boxplot.patchartist': False,
          'boxplot.showbox': True,
          'boxplot.showcaps': True,
          'boxplot.showfliers': True,
          'boxplot.showmeans': False,
          'boxplot.vertical': True,
          'boxplot.whiskerprops.color': 'black',
          'boxplot.whiskerprops.linestyle': '-',
          'boxplot.whiskerprops.linewidth': 1.0,
          'boxplot.whiskers': 1.5,
          'contour.corner_mask': True,
          'contour.linewidth': None,
          'contour.negative_linestyle': 'dashed',
          'date.autoformatter.day': '%Y-%m-%d',
          'date.autoformatter.hour': '%m-%d %H',
          'date.autoformatter.microsecond': '%M:%S.%f',
          'date.autoformatter.minute': '%d %H:%M',
          'date.autoformatter.month': '%Y-%m',
          'date.autoformatter.second': '%H:%M:%S',
          'date.autoformatter.year': '%Y',
          'date.epoch': '1970-01-01T00:00:00',
          'docstring.hardcopy': False,
          'errorbar.capsize': 0.0,
          'figure.autolayout': False,
          'figure.constrained_layout.h_pad': 0.04167,
          'figure.constrained_layout.hspace': 0.02,
          'figure.constrained_layout.use': False,
          'figure.constrained_layout.w_pad': 0.04167,
          'figure.constrained_layout.wspace': 0.02,
          'figure.dpi': 100.0,
          'figure.edgecolor': 'white',
          'figure.facecolor': 'white',
          'figure.figsize': [6.4, 4.8],
          'figure.frameon': True,
          'figure.max_open_warning': 20,
          'figure.raise_window': True,
          'figure.subplot.bottom': 0.11,
          'figure.subplot.hspace': 0.2,
          'figure.subplot.left': 0.125,
          'figure.subplot.right': 0.9,
          'figure.subplot.top': 0.88,
          'figure.subplot.wspace': 0.2,
          'figure.titlesize': 'large',
          'figure.titleweight': 'normal',
          'font.cursive': ['Apple Chancery',
                           'Textile',
                           'Zapf Chancery',
                           'Sand',
                           'Script MT',
                           'Felipa',
                           'cursive'],
          'font.family': ['sans-serif'],
          'font.fantasy': ['Comic Neue',
                           'Comic Sans MS',
                           'Chicago',
                           'Charcoal',
                           'ImpactWestern',
                           'Humor Sans',
                           'xkcd',
                           'fantasy'],
          'font.monospace': ['DejaVu Sans Mono',
                             'Bitstream Vera Sans Mono',
                             'Computer Modern Typewriter',
                             'Andale Mono',
                             'Nimbus Mono L',
                             'Courier New',
                             'Courier',
                             'Fixed',
                             'Terminal',
                             'monospace'],
          'font.sans-serif': ['DejaVu Sans',
                              'Bitstream Vera Sans',
                              'Computer Modern Sans Serif',
                              'Lucida Grande',
                              'Verdana',
                              'Geneva',
                              'Lucid',
                              'Arial',
                              'Helvetica',
                              'Avant Garde',
                              'sans-serif'],
          'font.serif': ['DejaVu Serif',
                         'Bitstream Vera Serif',
                         'Computer Modern Roman',
                         'New Century Schoolbook',
                         'Century Schoolbook L',
                         'Utopia',
                         'ITC Bookman',
                         'Bookman',
                         'Nimbus Roman No9 L',
                         'Times New Roman',
                         'Times',
                         'Palatino',
                         'Charter',
                         'serif'],
          'font.size': 10.0,
          'font.stretch': 'normal',
          'font.style': 'normal',
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          'xtick.minor.visible': False,
          'xtick.minor.width': 0.6,
          'xtick.top': False,
          'yaxis.labellocation': 'center',
          'ytick.alignment': 'center_baseline',
          'ytick.color': 'black',
          'ytick.direction': 'out',
          'ytick.labelleft': True,
          'ytick.labelright': False,
          'ytick.labelsize': 'medium',
          'ytick.left': True,
          'ytick.major.left': True,
          'ytick.major.pad': 3.5,
          'ytick.major.right': True,
          'ytick.major.size': 3.5,
          'ytick.major.width': 0.8,
          'ytick.minor.left': True,
          'ytick.minor.pad': 3.4,
          'ytick.minor.right': True,
          'ytick.minor.size': 2.0,
          'ytick.minor.visible': False,
          'ytick.minor.width': 0.6,
          'ytick.right': False})

Answer 1

這是 font-manager.py 中記錄的一個已知問題。

已知的問題

• 文件
• 字體變體未經測試
• 字體拉伸不完整
• 字體大小不完整
• 默認字體算法需要改進和測試
• setWeights function 需要改進
• 'light' 是一個無效的重量值，刪除它。

font-manager.py 似乎存在問題，“評分”系統上的默認 'sans-serif' 字體系列。

解決此問題的最安全方法是。

備份緩存

這樣您就可以在出現問題時恢復對緩存的任何修改。 這是您系統上的 JSON 文件，其名稱如下：

fm_path = Path(
    mpl.get_cachedir(), f"fontlist-v{FontManager.__version__}.json")

修改緩存

選項1

手動更新 JSON 文件，以便為“無襯線”選擇的默認字體粗細正確。

選項 2

允許FontManager重建緩存。

del matplotlib.font_manager.weight_dict['sans-serif']
matplotlib.font_manager._rebuild()

參考

https://github.com/matplotlib/matplotlib/issues/5574

https://github.com/matplotlib/matplotlib/blob/main/lib/matplotlib/font_manager.py

Matplotlib：Times New Roman 出現粗體

Answer 2

感謝@pygeek 指向 fm_path 中的 matplotlib 樣式文件。 這確實是答案； 我無法運行代碼來進行重建，由於某種原因，它引發了一個錯誤，即沒有這樣的屬性 _rebuild，也許后台有問題。 顯然，直接導致錯誤的原因是在 fontlist-330 文件中，這個普通字體的條目丟失了

{
  "fname": "fonts\\ttf\\DejaVuSans.ttf",
  "name": "DejaVu Sans",
  "style": "normal",
  "variant": "normal",
  "weight": 400,
  "stretch": "normal",
  "size": "scalable",
  "__class__": "FontEntry"
}

顯然沒有這個條目，它默認為下面的粗體版本。 我將上面的內容粘貼到文件中，它現在可以工作了，設置 fontweight="bold" 也可以使其變為粗體。

{
  "fname": "fonts\\ttf\\DejaVuSans-Bold.ttf",
  "name": "DejaVu Sans",
  "style": "normal",
  "variant": "normal",
  "weight": 700,
  "stretch": "normal",
  "size": "scalable",
  "__class__": "FontEntry"
}

當我嘗試手動查看上面提到的 mpl.font_manager.weight_dict 時，我得到以下信息：

mpl.font_manager.weight_dict
{'ultralight': 100,
'light': 200,
'normal': 400,
'regular': 400,
'book': 400,
'medium': 500,
'roman': 500,
'semibold': 600,
'demibold': 600,
'demi': 600,
'bold': 700,
'heavy': 800,
'extra bold': 800,
'black': 900}

我不確定為什么上面提到的“無襯線”在這里沒有鍵，或者它最終是否至關重要。