如何在多个 Matplotlib 子图中共享单个颜色条？

在 Matplotlib 中为多个子图共享颜色条

在 Matplotlib 中创建多个子图时，可能需要为所有子图显示一个公共颜色条绘图，确保一致的配色方案和参考。在比较不同子图的值和模式时，这尤其有用。

困境

共享颜色条时的一个常见问题是各个颜色条的自相关，每个颜色条调整大小以适应子图边界框中的图和颜色条。这可能会导致子图大小不均匀，显得不一致。

解决方案：分离颜色条

此问题的解决方案是创建一个专用于颜色条的单独轴。然后，使用该轴独立于绘图显示颜色条，从而更好地控制其大小和位置。

要实现此方法，请按照以下步骤操作：

1. 使用 subplots_adjust函数为整个图中的颜色条腾出空间。这是通过将图形的右侧指定为图形宽度的一部分来完成的，通常略低于 1.0 以留出一些边距。
2. 使用 add_axes 为颜色条创建单独的子图轴。该子图应位于主轴的右侧。
3. 使用 colorbar 函数在单独的轴中创建颜色栏，并在 cax 参数中指定相关轴。
4. 隐藏轴颜色条子图上的线条和刻度线，以呈现独立颜色条的外观。

这里是一个示例代码，演示了方法：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

fig, axes = plt.subplots(nrows=2, ncols=2)
for ax in axes.flat:
    im = ax.imshow(np.random.random((10,10)), vmin=0, vmax=1)

fig.subplots_adjust(right=0.8)
cbar_ax = fig.add_axes([0.85, 0.15, 0.05, 0.7])
fig.colorbar(im, cax=cbar_ax)

plt.show()

此代码创建四个子图，并将单个颜色条放置在子图的右侧，如附图所示。颜色条与子图共享配色方案，其大小和位置与子图无关。

通过执行以下步骤，可以在多个子图之间有效共享单个颜色条，从而确保一致性并提高数据的呈现。

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