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plt.clf() 在 Python 中的应用

在数据可视化的过程中，matplotlib 是一个非常常用的绘图库。plt.clf() 是其中的一个方法，它在图表的管理中扮演着重要角色。本文将介绍 plt.clf() 的作用以及如何在 Python 中使用它。

什么是 plt.clf()？

plt.clf() 是 matplotlib.pyplot 模块中的一个函数，表示 "clear figure"（清空图形）。它的作用是清空当前的图形（figure），即移除当前图形中的所有内容。这对于在同一个窗口中绘制多个图表时，尤其是当你需要重新绘制图表而不希望之前的内容影响当前图表时，非常有用。

函数原型

python matplotlib.pyplot.clf()

参数

plt.clf() 没有任何参数。当你调用 plt.clf() 时，它会清空当前活动的图形，并且所有的轴（axes）以及子图（subplots）都会被移除。

plt.clf() 的作用

plt.clf() 主要用于清空当前图形，而不会关闭图形窗口。如果你在绘制多个图表时希望清空当前图形而继续使用相同的图形窗口，可以使用此方法。清空图形不会影响已经打开的图形窗口，仅仅是清除窗口内的内容。

例如，当你在绘制不同的数据集时，使用 plt.clf() 可以确保每次绘图之前，图形窗口都是空的，避免出现重叠或不必要的残留数据。

示例

示例 1：绘制两个图表，使用 plt.clf() 清空图形

```python import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np

创建第一个图形

x = np.linspace(0, 10, 100) y1 = np.sin(x) plt.plot(x, y1) plt.title("Sine Wave") plt.show()

清空当前图形

plt.clf()

创建第二个图形

y2 = np.cos(x) plt.plot(x, y2) plt.title("Cosine Wave") plt.show() ```

在上面的示例中，首先绘制了一个正弦波图形。然后通过调用 plt.clf() 清空当前图形，再绘制了一个余弦波图形。这样，两个图形分别展示在不同的窗口中，不会互相覆盖。

示例 2：在同一窗口中绘制多个图表

```python import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np

x = np.linspace(0, 10, 100) y1 = np.sin(x) y2 = np.cos(x)

创建第一个图形

plt.plot(x, y1) plt.title("Sine Wave") plt.show()

清空当前图形

plt.clf()

创建第二个图形

plt.plot(x, y2) plt.title("Cosine Wave") plt.show() ```

示例 3：在同一窗口绘制多个子图

```python import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np

x = np.linspace(0, 10, 100) y1 = np.sin(x) y2 = np.cos(x)

创建一个图形窗口

fig, axs = plt.subplots(1, 2)

第一个子图

axs[0].plot(x, y1) axs[0].set_title("Sine Wave")

第二个子图

axs[1].plot(x, y2) axs[1].set_title("Cosine Wave")

plt.show()

清空当前图形

plt.clf()

创建新图形

y3 = np.tan(x) plt.plot(x, y3) plt.title("Tangent Wave") plt.show() ```

注意事项

1. 清空当前图形：plt.clf() 只清空当前图形窗口的内容。如果你有多个图形窗口打开，其他窗口中的内容不会受到影响。

2. 清除所有元素：调用 plt.clf() 后，所有图表元素，包括坐标轴、标题、标签等都会被清除。如果你需要重置图形并重新绘制，plt.clf() 是一个理想的选择。

3. 与 plt.close() 的区别：plt.clf() 和 plt.close() 都可以用来清空图形，但是 plt.close() 会关闭图形窗口，而 plt.clf() 仅仅是清空窗口中的内容。通常情况下，如果你想保留窗口并继续绘制新的图形，使用 plt.clf() 更为合适。

总结

plt.clf() 是 matplotlib 中一个非常实用的函数，能够帮助我们在同一个图形窗口中清空图形内容，进行新的绘图操作。它与 plt.close() 不同，后者是关闭图形窗口而不是仅仅清空其中的内容。在需要重复绘制多个图表而不希望数据重叠时，plt.clf() 是一个不可或缺的工具。 ```