matplotlib中什麼是後端

在不少網上文檔和郵件列表中提到了"後端"，而且不少初學者會對這個術語迷惑。matplotlib把不一樣使用情形和輸出格式做爲目標。一些人用matplotlib在python shell上交互，當他們輸入命令可以彈出繪圖窗口。一些人把matplotlib嵌入到其餘的用戶圖形接口如：wxpython或者pygtk中來編寫豐富的應用程序。有些人用matplotlib使用到批處理腳本中，從數字模擬中生成Postscript圖片，還有些人用在web應用服務器中來動態生成圖。

爲了支持全部的使用情形，matplotlib可以產生不一樣的輸出，而把每個不一樣輸出的能力叫作一個後端。而前端就是用戶須要處理的代碼，如繪圖代碼，而後後端作的就是全部看不到的辛苦工做來生成視圖窗口。這裏有兩種不一樣類型的後端：

1.用戶接口後端(又叫作"交互式後端"，如pygtk, wxpython, thinter,qt, macosx或者fltk)。

2.硬拷貝後端，也叫作非交互式後端，用來生成圖像文件(PNG,SVG,PDF, PS)

主要有兩種方式配置你的後端。

1. 在matplotlibrc文件中設置後端參數，請查看 自定義matplotlib
backend : WXAgg # 使用wxpython和antigrain(agg)渲染
2. 另一種方式是使用matplotlib的use()命令。

import matplotlib
matplotlib.use('PS') # 默認生成postscript輸出。

若是你使用use命令，必須在import matplotlib.pyplot或者matplotlib.pylab以前設置。

注意： 後端的名字是不區分大小寫的，如： 「GTKAgg」和「gtkagg」是同樣的。

使用常規方式安裝matplotlib如二進制安裝包或者linux發行包，那麼一個好的默認後端已經設置好了，即容許你交互式工做也能夠從腳本文件中繪製，能夠輸出到屏幕也能夠輸出到文件。因此你也沒必要去使用上面給出的方法去初始化了。

然而，若是你想要寫用戶圖形接口或者web應用服務器(在web應用服務器中使用Matplotlib)，或者須要更好理解它是怎麼進行的，請閱讀下去。對於圖形化用戶接口，爲了使事情更加可定製化，matplotlib區分了渲染器(繪圖)和繪圖面板(顯示繪圖的地方)的概念。對於用戶接口，典型的渲染器是Agg，它是使用Anti-Grain Geometry C++庫來產生光柵(像素)圖。全部的用戶接口除了macosx外，均可以和agg同樣來渲染，如WXAgg,GTKAgg,QT4Agg,TKAgg。另外，一些用戶接口支持其餘的渲染引擎。例如：使用GTK，你能夠選擇GDK渲染(後端爲GTK)， 也可使用Cairo渲染(後端爲GTKCairo)

對於渲染引擎，能夠用向量或者光柵渲染器來區別。向量圖語言畫圖命令有點像"從這個點到那個點畫條線"，因此是能夠任意比例縮放。光柵後端經過每英寸每點的像素來產生線條。

這裏對matplotlib渲染器作個總結(沒有等級前後次序，都是非交互式的後端，擁有寫入到文件中的能力)

 

渲染器	文件類型	描述
AGG	png	光柵圖 –使用 Anti-Grain Geometry 高質量渲染引擎
PS	ps eps	矢量圖 – Postscript 輸出
PDF	pdf	矢量圖– 可攜帶格式
SVG	svg	矢量圖 – 可伸縮矢量圖形
Cairo	png ps pdf svg ...	矢量圖 – Cairo圖
GDK	png jpg tiff ...	光柵圖 – gimp

還有一些支持用戶接口和渲染器緊密結合的後端，他們是交互式的後端，擁有在屏幕上展現的能力，使用上表中適當的渲染器來寫入到文件中。

 

後端	描述
GTKAgg	Agg渲染器輸出到GTK繪圖面板(須要PyGTK)
GTK	GDK渲染器輸出到GTK繪圖面板(不推薦，須要PyGTK)
GTKCairo	Cairo渲染器輸出到GTK繪圖面板(須要PyGTK)
WXAgg	Agg渲染器輸出到wxWidgets繪圖面板（須要wxPython）
WX	原生wxWidgets繪圖輸出到wxWidgets繪圖面板(不推薦，須要wxPython)
TkAgg	Agg渲染器輸出到Tk繪圖面板(須要Tkinter)
QtAgg	Agg渲染器輸出到Qt繪圖面板（不推薦，請使用Qt4Agg，須要PyQt）
Qt4Agg	Agg渲染器輸出到Qt4繪圖面板（須要PyQt4）
FLTKAgg	Agg渲染器輸出到FLTK繪圖面板(須要pyFLTK, 使用不是很廣，考慮使用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()行爲）