Dynamic Plot on Python

之前介紹 Python 在複雜網路模擬實驗的應用時，曾提到用 matplotlib 來繪製該實驗的圖表。其模仿 Matlab 的繪圖功能，用起來方便，所繪製的圖也在水準之上。有圖有真相，這就秀秀用 matplotlib 為該實驗繪製的兩張圖表：

學長看了後提議：某些實驗邊跑模擬的同時，也把產生的數據動態繪出，效果會更好。

憑著殘留印象，我把相關用法的說明再次翻出來研讀，寫了下列的 Python code 來測試：

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""" Interactive random dot plotting.   This module demonstrates the usage of the interactive mode of matplotlib. It is suggested to run this code under ipython. Details please see http://matplotlib.sourceforge.net/interactive.html     Usage =====   You can run this module in three ways:   1. As a stand-alone application with GUI 2. Run it on command line with a -d parameter to just generate the image with a specific format. (without GUI) * ref. http://matplotlib.sourceforge.net/backends.html 3. Run it on ipython to call loop() many times   Examples -------- You can simply run this module as a stand-alone application with GUI   > irandot.py   Or just generate a image file with a specific format:   > irandot.py -dAGG # generate PNG file > irandot.py -dPS # generate PS file > irandot.py -dSVG # generate SVG file > irandot.py -dEMF # generate EMF file   Running it with ipython is strongly suggested.   In [1]: cd I:\trial\python # suppose the module is put in I:\trial\python ... In [2]: run irandot.py ... In [3]: loop(50) ... In [4]: loop(20) ...   """ __author__ = "Jiang Yu-Kuan, yukuan.jiang(at)gmail.com" __date__ = "2006/09/24~2006/9/25" __revision__ = "1.3"   from pylab import *     def dot_gen(dots=2): """A random dot generator.   - dots: number of dots with plotting each loop """ i = 0 while 1: l, = plot(rand(dots), rand(dots), 'go') #setp(l, alpha=1, # markerfacecolor='w', markeredgecolor='g', markersize=10) i += dots yield i     def loop(n=1): """Repeat dot plotting of n times.""" g= dot_gen() # gets a dot-plotting generator for i in xrange(n): print g.next(),     if __name__ == '__main__': if not isinteractive(): ion() # turns interactive on   loop(50) savefig('irandot')   try: __IPYTHON__ except NameError: print "\nNOT on IPython" show() else: print "\nOn IPython"

• 行 59 是真正畫綠點的指令。
• 行 75 是關鍵所在，它切換 matplotlib 到互動模式。
• 行 80~86 是為了在 IPython 下不要執行 show()

這個程式取名為 irandot.py ，可以當作一般的執行檔，點兩下檔名執行。執行時我們可以看到隨機產生的座標，一點一點地在座標圖上冒出。以下是其 screenshot：

此外，強烈建議在 IPython shell 下執行 irandot.py：

1. 開啟 IPython shell
2. 在 IPython shell 敲進 "cd I:/trial/python" 來切換到存放 irandot.py 的目錄。
3. 鍵入 "run irandot" 後就會繪出類似上面那幅 2*50=100 個綠點的隨機圖。
4. 再鍵入 "loop(100)" ，程式會陸續再冒出 2*100 = 200 個綠點。
5. 高興的話，可以一直下 loop 、改變參數，讓綠點繼續冒下去。

後記：

• 之前發現無論在 IDLE 或 PythonWin 下，圖表反覆繪製幾次，程式就會掛點的問題。碰巧藉這次測試，找到解法了。作法很簡單，只要改用 IPython shell 即可。
• 如果你也是裝 Python Enthought 來用，那 IPython 已經在你電腦了。
• 目前的經驗，開發過程使用 IDLE 比 PythonWin 順手，測試寫好的程式則用 IPython 較方便
• 如果嫌上述開發環境太陽春，我推薦 SPE 。
• Python Enthought 附的 matplotlib 有些小 bug 。可以到這裡下載新版 matplotlib 安裝程式來更新。其底層還用到 NumPy ，可到這裡下載安裝。

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