添加Matplotlib绘图代码后Tkinter应用退出仍后台运行问题排查

我开发了一个基于Tkinter的应用，原本通过window.destroy()可正常关闭。但添加某段Matplotlib绘图代码后，窗口虽关闭但进程仍在后台运行。此前实现相同功能的代码无此问题，经排查问题出在以下标注的代码块，请问原因是什么？

def plot_graph(f):
    fig_df_in = f
    fig_df_in["Week Number"] = pd.to_datetime(fig_df_in["Available For Harvest"]).dt.isocalendar().week
    fig_df_in = fig_df_in.loc[
        (fig_df_in["Week Number"] == window.current_week)]
    fig_df_in = pd.pivot_table(fig_df_in, values="Acres", index="Available For Harvest", columns="RB#")

    lf = ttk.Labelframe(table_frame)
    lf.grid(row=5, column=0, padx=10, pady=16, columnspan=12)

    # problem seems to start here
    ax = fig_df_in.plot(kind="bar")
    fig = ax.get_figure()
    fig.set_size_inches(15.2, 4)
    ax.set_xlabel("Harvest Date")
    ax.set_ylabel("Acres")
    plt.xticks(rotation="horizontal")
    plt.legend(bbox_to_anchor=(1.10, 1), loc='upper right', borderaxespad=0)
    # and end here

    canvas = FigureCanvasTkAgg(fig, master=lf)
    canvas.get_tk_widget().grid(row=0, column=0)

原因与解决方法 #

问题根源 #

你混合使用了pandas绘图接口和Matplotlib的pyplot全局状态，导致进程残留：

• pandas的plot()方法默认会借助pyplot创建全局的Figure和Axes对象
• 后续调用plt.xticks()、plt.legend()这些pyplot全局方法时，会绑定到这个绘图上下文
• 即便你把Figure关联到Tkinter的画布，pyplot的全局状态里仍保留着对该Figure的引用，窗口销毁后Matplotlib的后台绘图进程无法正常终止，最终导致整个Python进程残留后台。

解决方法 #

方法一：完全使用Axes对象操作，避开pyplot全局方法

直接通过获取到的ax对象调用对应方法，替代plt.xxx的全局调用：

ax = fig_df_in.plot(kind="bar")
fig = ax.get_figure()
fig.set_size_inches(15.2, 4)
ax.set_xlabel("Harvest Date")
ax.set_ylabel("Acres")
# 用ax的tick_params替代plt.xticks
ax.tick_params(axis='x', rotation=0)
# 用ax的legend方法替代plt.legend
ax.legend(bbox_to_anchor=(1.10, 1), loc='upper right', borderaxespad=0)

方法二：显式清理pyplot的全局资源

在绘图完成后，手动关闭当前Figure，解除全局引用：

# 在canvas创建后添加
plt.close(fig)

或者给Tkinter窗口绑定关闭回调，在销毁前清理所有Matplotlib资源：

def on_closing():
    plt.close('all')
    window.destroy()

window.protocol("WM_DELETE_WINDOW", on_closing)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Patrick Bickle