Seaborn 绘图中设置字体及大小

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欣一2002

13900人浏览 · 2021-12-28 12:57:11

欣一2002 · 2021-12-28 12:57:11 发布

大家好，我是俊欣
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大家好最近在使用Seaborn绘图时，把我整不会了。想着Seaborn 是基于 Matplotlib，习惯于使用Matplotlib那一套设置字体大小的方法，但在使用Seaborn时，多少有一些不同。今天让我们一起看看吧～

设置 seaborn 绘图中的字体

Seaborn 基于 Matplotlib，Matplotlib 基于 Python，Python 运行于电脑系统中。

因此，要在 Seaborn 中使用某款字体，该字体要满足以下条件：

字体已安装在系统中；
Python 能检索到此字体；
Matplotlib 字体缓存中能检索到此字体；
绘图时在 Seaborn 中设置使用该字体。

1.1 在电脑上安装字体

以「文泉驿微米黑」字体为例，下载到的字体安装包为「文泉驿微米黑.ttf」，双击会自动打开系统自带的字体管理器，点击安装既可。

以上操作在 Windowns 10 和 Ubuntu 上都可实现，Mac OS 没用过，应该也差不多流程。

1.2 让 Python 能检索到字体

如果安装字体时没有运行 Python，应该就不用做什么。

如果安装字体时正在运行 Python，则需要重启 Python 环境。用 Jupyter Notebook，直接重启内核既可。

1.3 更新 Matplotlib 字体缓存

不是系统安装了字体就能在 Seaborn 和 Matplotlib 中使用，需要先更新 Matplotlib 的字体缓存。代码如下。这里只需用到matplotlib.font_manager包，由于后面要做图，这里同时加载pandas、seaborn、matplotlib。

import pandas as pd
import seaborn as sns
from matplotlib import pyplot as plt
import matplotlib.font_manager as font_manager
%matplotlib inline

font_manager._rebuild()

1.4 在 Seaborn 中使用字体

要使用字体，首先要知道字体名称。用以下命令可以查看 Matplotlib 的字体缓存中的字体名称。

for font in font_manager.fontManager.ttflist:
    print(font)


<Font 'STIXSizeOneSym' (STIXSizOneSymReg.ttf) normal normal 400 normal>
<Font 'cmss10' (cmss10.ttf) normal normal 400 normal>
<Font 'STIXNonUnicode' (STIXNonUni.ttf) normal normal 400 normal>
<Font 'STIXSizeFourSym' (STIXSizFourSymBol.ttf) normal normal 700 normal>
<Font 'STIXSizeOneSym' (STIXSizOneSymBol.ttf) normal normal 700 normal>
<Font 'STIXSizeFourSym' (STIXSizFourSymReg.ttf) normal normal 400 normal>
<Font 'DejaVu Sans Mono' (DejaVuSansMono.ttf) normal normal 400 normal>
<Font 'STIXGeneral' (STIXGeneralItalic.ttf) italic normal 400 normal>
...

以「文泉驿微米黑」为例，找到字体名称叫「WenQuanYi Micro Hei」。之后在字体参数中可指定为此值。

Seaborn 是基于 Matplotlib，所以设置 Seaborn 字体参数，就是设置 Matplotlib。以下命令查看 Matplotlib 的默认字体。

print(plt.rcParams["font.family"])
print(plt.rcParams['font.sans-serif'])
['sans-serif']
['DejaVu Sans', 'Bitstream Vera Sans', 'Computer Modern Sans Serif', 'Lucida Grande', 'Verdana', 'Geneva', 'Lucid', 'Arial', 'Helvetica', 'Avant Garde', 'sans-serif']

rcParams 是 Matplotlib 运行时的参数配置字典，包含各项设置。以上打印出与字体设置相关的两个键的值。

其中 font.family 的值为默认使用的字体族，当前为 sans-serif。Matplotlib 推荐的字体族只有四种：fantasy, monospace, sans-serif, serif。

font.sans-serif 的值为字体族 sans-serif 所包含的字体名称的列表，绘图时 Matplotlib 会在该列表中从前往后顺序优先使用靠前的字体。

所以要使用指定的字体，可以将字体名加入字体族 sans-serif 所包含的字体列表中，放在列表最前，然后赋值给font.sans-serif。

其实还有两种设置字体的办法，但不推荐:

将 font.family 的值改为指定字体名称。不推荐原因：这里更改的是默认字体族，而 Matplotlib 推荐的字体族只有四种。而且一个字体族包含若干字体，当优先使用字体无法显示内容， Matplotlib 会使用次优先字体。如果将字体族指定为单一字体，那 Matplotlib 也就只能使用这一种字体。
使用 seaborn.set() 函数中的 font 参数指定字体。不推荐原因：这个方法其实修改的也是 font.family 字体族，不推荐理由同上。

办法找到了，下面简单实操。具体设置就是，通过使用 seaborn.set() 函数中的 rc 参数，来修改 Matplotlib 的 rcParams 中的 sans-serif 字体列表。

tips = pd.read_csv('seaborn-data-master/tips-zh.csv')
rc = {'font.sans-serif': ['WenQuanYi Micro Hei', 'DejaVu Sans', 'Bitstream Vera Sans']}
sns.set(context='notebook', style='ticks', rc=rc)
g = sns.relplot(x='账单', y='小费', data=tips)

设置 Seaborn 中字体大小

Seaborn 绘图中设置字体大小的方法有两种：

使用 seaborn.set() 函数中的 font_scale 参数，此方法以选定的 seaborn 样式中的字体大小为基准，将字体放大指定的倍数。
在各种文字设置函数中，使用 fontsize 参数指定字体大小。

2.1 使用 `font_scale` 参数设置字体大小

很简单，给 font_scale 赋值一个数，seaborn 会自动放大字体。

简单示例如下图及代码。图中将内置样式的字体放大2倍。

sns.set(context='notebook', style='ticks', font_scale=2, rc=rc)
ax = sns.scatterplot(x='账单', y='小费', hue='性别', data=tips)

2.2 使用 `fontsize` 参数设置字体大小

Seaborn 绘制图像分为 FacetGrid 级图和 ax 级图。此方法只适用于 ax 级图。

在以下函数中使用 fontsize 参数指定不同位置的字体的大小，ax 变量为 ax 级图对象，以设置为 14 号字为例：

ax.set_xticklabels(fontsize=14)，设置X座标轴刻度标签字体
ax.set_yticklabels(fontsize=14)，设置Y座标轴刻度标签字体
ax.set_ylabel(fontsize=14)，设置Y坐标轴标签字体
ax.set_xlabel(fontsize=14)，设置X坐标轴标签字体
ax.set_title(fontsize=14)，设置标题字体
ax.legend(title = "性别", fontsize = 14, title_fontsize = 14)，设置图例标题、图例标题字体大小、图例字体大小

简单实操见下图及代码。

ax = sns.scatterplot(x='账单', y='小费', hue='性别', data=tips)
x = [-40, -20, 0, 20, 40]
ax.set_xticks(x)
xlabs = [-40, -20, 0, 20, 40]
ax.set_xticklabels(xlabs, fontsize=14) #设置X座标轴刻度标签字体
y = [0, 2, 4, 6, 8, 10]
ax.set_yticks(y)
ylabs = [0, 2, 4, 6, 8, 10]
ax.set_yticklabels(ylabs, fontsize=14) #设置Y座标轴刻度标签字体
ax.set_ylabel('小费', fontsize=14) #设置Y坐标轴标签字体
ax.set_xlabel('账单', fontsize=14) #设置X坐标轴标签字体
ax.set_title('简单示例图', fontsize=14) #设置标题字体
ax.legend(title = "性别", fontsize = 12, title_fontsize = 14) #设置图例标题、图例标题字体大小、图例字体大小