matplotlib中什么是后端

什么是后端

Created Monday 10 December 2012

在不少网上文档和邮件列表中提到了"后端"，而且不少初学者会对这个术语迷惑。matplotlib把不一样使用情形和输出格式做为目标。一些人用matplotlib在python shell上交互，当他们输入命令可以弹出绘图窗口。一些人把matplotlib嵌入到其余的用户图形接口如：wxpython或者pygtk中来编写丰富的应用程序。有些人用matplotlib使用到批处理脚本中，从数字模拟中生成Postscript图片，还有些人用在web应用服务器中来动态生成图。

为了支持全部的使用情形，matplotlib可以产生不一样的输出，而把每个不一样输出的能力叫作一个后端。而前端就是用户须要处理的代码，如绘图代码，而后后端作的就是全部看不到的辛苦工做来生成视图窗口。这里有两种不一样类型的后端：

1.用户接口后端(又叫作"交互式后端"，如pygtk, wxpython, thinter,qt, macosx或者fltk)。

2.硬拷贝后端，也叫作非交互式后端，用来生成图像文件(PNG,SVG,PDF, PS)

主要有两种方式配置你的后端。

1. 在matplotlibrc文件中设置后端参数，请查看 自定义matplotlib
backend : WXAgg # 使用wxpython和antigrain(agg)渲染
2. 另一种方式是使用matplotlib的use()命令。

import matplotlib
matplotlib.use('PS') # 默认生成postscript输出。

若是你使用use命令，必须在import matplotlib.pyplot或者matplotlib.pylab以前设置。

注意： 后端的名字是不区分大小写的，如： “GTKAgg”和“gtkagg”是同样的。

使用常规方式安装matplotlib如二进制安装包或者linux发行包，那么一个好的默认后端已经设置好了，即容许你交互式工做也能够从脚本文件中绘制，能够输出到屏幕也能够输出到文件。因此你也没必要去使用上面给出的方法去初始化了。

然而，若是你想要写用户图形接口或者web应用服务器(在web应用服务器中使用Matplotlib)，或者须要更好理解它是怎么进行的，请阅读下去。对于图形化用户接口，为了使事情更加可定制化，matplotlib区分了渲染器(绘图)和绘图面板(显示绘图的地方)的概念。对于用户接口，典型的渲染器是Agg，它是使用Anti-Grain Geometry C++库来产生光栅(像素)图。全部的用户接口除了macosx外，均可以和agg同样来渲染，如WXAgg,GTKAgg,QT4Agg,TKAgg。另外，一些用户接口支持其余的渲染引擎。例如：使用GTK，你能够选择GDK渲染(后端为GTK)， 也可使用Cairo渲染(后端为GTKCairo)

对于渲染引擎，能够用向量或者光栅渲染器来区别。向量图语言画图命令有点像"从这个点到那个点画条线"，因此是能够任意比例缩放。光栅后端经过每英寸每点的像素来产生线条。

这里对matplotlib渲染器作个总结(没有等级前后次序，都是非交互式的后端，拥有写入到文件中的能力)

渲染器	文件类型	描述
AGG	png	光栅图 –使用 Anti-Grain Geometry 高质量渲染引擎
PS	ps eps	矢量图 – Postscript 输出
PDF	pdf	矢量图– 可携带格式
SVG	svg	矢量图 – 可伸缩矢量图形
Cairo	png ps pdf svg ...	矢量图 – Cairo图
GDK	png jpg tiff ...	光栅图 – gimp

还有一些支持用户接口和渲染器紧密结合的后端，他们是交互式的后端，拥有在屏幕上展现的能力，使用上表中适当的渲染器来写入到文件中。

后端	描述
GTKAgg	Agg渲染器输出到GTK绘图面板(须要PyGTK)
GTK	GDK渲染器输出到GTK绘图面板(不推荐，须要PyGTK)
GTKCairo	Cairo渲染器输出到GTK绘图面板(须要PyGTK)
WXAgg	Agg渲染器输出到wxWidgets绘图面板（须要wxPython）
WX	原生wxWidgets绘图输出到wxWidgets绘图面板(不推荐，须要wxPython)
TkAgg	Agg渲染器输出到Tk绘图面板(须要Tkinter)
QtAgg	Agg渲染器输出到Qt绘图面板（不推荐，请使用Qt4Agg，须要PyQt）
Qt4Agg	Agg渲染器输出到Qt4绘图面板（须要PyQt4）
FLTKAgg	Agg渲染器输出到FLTK绘图面板(须要pyFLTK, 使用不是很广，考虑使用TKAgg,GTKAgg,WXAgg,或者QT4Agg替代)
macosx	Cocoa渲染器在osx上。（目前在非交互式模式缺乏阻塞show()行为）