使用 ConciseDateFormatter 格式化日期刻度

为具有日期数据的轴找到良好的刻度值并格式化刻度通常是一个挑战。ConciseDateFormatter 旨在改进为刻度标签选择的字符串，并尽可能减少这些刻度标签中使用的字符串。

注意

此格式化器有望成为未来 Matplotlib 版本中的默认日期刻度格式化器。请向 GitHub 存储库或邮件列表报告任何问题或改进建议。

import datetime

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

import matplotlib.dates as mdates

首先，是默认格式化器。

base = datetime.datetime(2005, 2, 1)
dates = [base + datetime.timedelta(hours=(2 * i)) for i in range(732)]
N = len(dates)
np.random.seed(19680801)
y = np.cumsum(np.random.randn(N))

fig, axs = plt.subplots(3, 1, layout='constrained', figsize=(6, 6))
lims = [(np.datetime64('2005-02'), np.datetime64('2005-04')),
        (np.datetime64('2005-02-03'), np.datetime64('2005-02-15')),
        (np.datetime64('2005-02-03 11:00'), np.datetime64('2005-02-04 13:20'))]
for nn, ax in enumerate(axs):
    ax.plot(dates, y)
    ax.set_xlim(lims[nn])
    # rotate_labels...
    for label in ax.get_xticklabels():
        label.set_rotation(40)
        label.set_horizontalalignment('right')
axs[0].set_title('Default Date Formatter')
plt.show()

默认的日期格式化器非常冗长，因此我们可以选择使用 ConciseDateFormatter，如下所示。请注意，在此示例中，标签不需要像默认格式化器那样旋转，因为标签尽可能小。

fig, axs = plt.subplots(3, 1, layout='constrained', figsize=(6, 6))
for nn, ax in enumerate(axs):
    locator = mdates.AutoDateLocator(minticks=3, maxticks=7)
    formatter = mdates.ConciseDateFormatter(locator)
    ax.xaxis.set_major_locator(locator)
    ax.xaxis.set_major_formatter(formatter)

    ax.plot(dates, y)
    ax.set_xlim(lims[nn])
axs[0].set_title('Concise Date Formatter')

plt.show()

如果要使用此转换器进行所有具有日期的轴的调用，则在导入的地方使用单元注册表可能最方便

import matplotlib.units as munits

converter = mdates.ConciseDateConverter()
munits.registry[np.datetime64] = converter
munits.registry[datetime.date] = converter
munits.registry[datetime.datetime] = converter

fig, axs = plt.subplots(3, 1, figsize=(6, 6), layout='constrained')
for nn, ax in enumerate(axs):
    ax.plot(dates, y)
    ax.set_xlim(lims[nn])
axs[0].set_title('Concise Date Formatter')

plt.show()

日期格式的本地化

如果默认格式不理想，可以通过操作三个字符串列表之一来本地化日期格式。

formatter.formats 格式列表用于普通刻度标签，共有六个级别：年、月、日、小时、分钟、秒。formatter.offset_formats 是如何格式化轴右侧的“偏移”字符串。这通常比刻度标签冗长得多。最后，formatter.zero_formats 是“零”刻度的格式。这些刻度值是年份、月份或月份的第一天，或第零小时、分钟或秒。这些通常与上一级刻度的格式相同。例如，如果轴限制表示刻度主要是天数，那么我们仅使用“Mar”来标记 2005 年 3 月 1 日。如果轴限制主要是小时，那么我们仅将 2 月 4 日 00:00 标记为“Feb-4”。

请注意，这些格式列表也可以作为可选关键字参数传递给 ConciseDateFormatter。

这里我们将标签修改为“日 月 年”，而不是 ISO “年 月 日”

fig, axs = plt.subplots(3, 1, layout='constrained', figsize=(6, 6))

for nn, ax in enumerate(axs):
    locator = mdates.AutoDateLocator()
    formatter = mdates.ConciseDateFormatter(locator)
    formatter.formats = ['%y',  # ticks are mostly years
                         '%b',       # ticks are mostly months
                         '%d',       # ticks are mostly days
                         '%H:%M',    # hrs
                         '%H:%M',    # min
                         '%S.%f', ]  # secs
    # these are mostly just the level above...
    formatter.zero_formats = [''] + formatter.formats[:-1]
    # ...except for ticks that are mostly hours, then it is nice to have
    # month-day:
    formatter.zero_formats[3] = '%d-%b'

    formatter.offset_formats = ['',
                                '%Y',
                                '%b %Y',
                                '%d %b %Y',
                                '%d %b %Y',
                                '%d %b %Y %H:%M', ]
    ax.xaxis.set_major_locator(locator)
    ax.xaxis.set_major_formatter(formatter)

    ax.plot(dates, y)
    ax.set_xlim(lims[nn])
axs[0].set_title('Concise Date Formatter')

plt.show()

使用本地化注册转换器

ConciseDateFormatter 没有 rcParams 条目，但是可以通过将关键字参数传递给 ConciseDateConverter 并使用单位注册表注册您将使用的数据类型来实现本地化

import datetime

formats = ['%y',          # ticks are mostly years
           '%b',     # ticks are mostly months
           '%d',     # ticks are mostly days
           '%H:%M',  # hrs
           '%H:%M',  # min
           '%S.%f', ]  # secs
# these can be the same, except offset by one level....
zero_formats = [''] + formats[:-1]
# ...except for ticks that are mostly hours, then it's nice to have month-day
zero_formats[3] = '%d-%b'
offset_formats = ['',
                  '%Y',
                  '%b %Y',
                  '%d %b %Y',
                  '%d %b %Y',
                  '%d %b %Y %H:%M', ]

converter = mdates.ConciseDateConverter(
    formats=formats, zero_formats=zero_formats, offset_formats=offset_formats)

munits.registry[np.datetime64] = converter
munits.registry[datetime.date] = converter
munits.registry[datetime.datetime] = converter

fig, axs = plt.subplots(3, 1, layout='constrained', figsize=(6, 6))
for nn, ax in enumerate(axs):
    ax.plot(dates, y)
    ax.set_xlim(lims[nn])
axs[0].set_title('Concise Date Formatter registered non-default')

plt.show()