`Artist`簡介

Matplotlib 的 Artist 是底層 API，允許你細緻控制圖形元素，如 座標軸、標籤、圖例、點線面等。
與 pyplot 的 命令式繪圖 不同，Artist 採用 物件導向（OOP）風格，讓你能夠更靈活地調整圖表。

✅ 1. Matplotlib 的三層結構

Figure（圖表） → 整個圖表容器
Axes（子圖） → 圖表的子區域
Artist（藝術元素） → 真正的繪圖元件（曲線、標籤、點、線、長條圖等）

✅ 2. 建立 Figure & Axes

import matplotlib.pyplot as plt

# 建立一個 Figure（畫布） 和 Axes（子圖）
fig, ax = plt.subplots()

# 設定標題與座標軸標籤
ax.set_title("Artist API 示例")
ax.set_xlabel("X 軸")
ax.set_ylabel("Y 軸")

plt.show()

✅ Figure 是整個畫布，Axes 是子圖，你可以透過 ax 來控制圖形內容。

✅ 3. 使用 Artist 繪製圖形

在 Artist API 中，你可以直接建立繪圖元素，並手動加入 Axes 來控制圖表細節。

🔹 繪製線條

import numpy as np

fig, ax = plt.subplots()
x = np.linspace(0, 10, 100)
y = np.sin(x)

# 建立 Line2D（折線）物件
line = plt.Line2D(x, y, color="red", linewidth=2, linestyle="--")

# 加入 Axes
ax.add_line(line)

# 設定座標範圍
ax.set_xlim(0, 10)
ax.set_ylim(-1, 1)

plt.show()

✅ 使用 Line2D 直接建立線條，並手動加入 Axes。

🔹 繪製點（散點圖）

fig, ax = plt.subplots()

# 建立散點
scatter = ax.scatter([1, 2, 3], [4, 5, 6], color="blue", s=100)

plt.show()

✅ Artist 方式可以直接控制點的屬性，如顏色、大小等。

🔹 繪製文字

fig, ax = plt.subplots()
ax.set_xlim(0, 10)
ax.set_ylim(0, 10)

# 加入文字
text = ax.text(5, 5, "這是文字", fontsize=12, color="green")

plt.show()

✅ 文字是 Text 物件，你可以手動設定位置、大小、顏色等屬性。

✅ 4. 自訂圖例

fig, ax = plt.subplots()

# 繪製兩條線
line1, = ax.plot([1, 2, 3], [4, 5, 6], color="red", linewidth=2)
line2, = ax.plot([1, 2, 3], [6, 5, 4], color="blue", linewidth=2)

# 自訂圖例
# 建立 Legend 物件
legend = ax.legend([line1, line2], ["紅線", "藍線"])
legend.set_title("圖例標題")  # **可以設定標題**
legend.get_frame().set_alpha(0.5)  # **可以控制透明度**
legend.get_frame().set_linewidth(2)  # **可以控制邊框粗細**

plt.show()

✅ Artist 允許你細緻控制 Legend（圖例）的內容與格式。在 Artist API 中，你可以直接操作 Legend 物件，例如設定標題、透明度、邊框粗細，這些是 pyplot.legend() 無法做到的。

📌 總結

功能	Artist API 方式
設定標題 & 軸標籤	`ax.set_title()`, `ax.set_xlabel()`, `ax.set_ylabel()`
繪製線條	`Line2D(x, y)` + `ax.add_line()`
繪製散點	`ax.scatter(x, y, color, s)`
繪製文字	`ax.text(x, y, "文字")`
控制圖例	`ax.legend()`

🚀 Artist API 提供了更強大的控制方式，適合需要細緻調整圖形的使用者！ 😊

Artist簡介