Matplotlib循环更新图表后保持窗口打开且脚本继续执行的实现

需求：实现一个在循环中动态更新的Matplotlib图表，要求循环结束后图表窗口保持打开状态，同时脚本继续执行后续代码（比如打印指定内容）。

原示例代码：

import tkinter
import matplotlib as mpl
mpl.use('TKAgg', force=True)
import matplotlib.pyplot as plt
import random

def main():
  showFigure()
  print("This is printed before the figure is closed.")

def showFigure():
  x, y = [], []
  plt.ion()
  fig = plt.figure()

  for i in range(0, 100):
    x.append(i)
    y.append(random.randint(0, 10))
    plt.plot(x, y, 'r-')

    fig.canvas.draw()
    fig.canvas.flush_events()
  

if __name__ == '__main__':
  main()

尝试过的方法及问题：

• 添加 plt.show(block=True)：窗口保持打开，但必须关闭窗口后脚本才会继续执行，不符合需求；
• 添加 plt.show(block=False) 或 plt.show()：循环结束后窗口自动关闭，也不符合需求。

修改后的代码：

import tkinter
import matplotlib as mpl
mpl.use('TKAgg', force=True)
import matplotlib.pyplot as plt
import random

def main():
  showFigure()
  print("This is printed before the figure is closed.")

def showFigure():
  x, y = [], []
  plt.ion()
  fig = plt.figure()

  for i in range(0, 100):
    x.append(i)
    y.append(random.randint(0, 10))
    plt.plot(x, y, 'r-')

    fig.canvas.draw()
    fig.canvas.flush_events()
  
  # 关键修改：维持窗口事件循环但不阻塞主线程
  def maintain_window():
      fig.canvas.flush_events()
      # 每隔100毫秒刷新一次事件循环
      fig.canvas.after(100, maintain_window)
  
  # 启动后台事件循环维护
  maintain_window()

if __name__ == '__main__':
  main()

原理说明 #

1. 利用TKAgg后端基于tkinter的特性，通过fig.canvas.after()方法，每隔固定时间调用一次事件刷新，让图表窗口保持响应状态；
2. 该方式不会阻塞主线程，所以showFigure()执行完毕后，主线程会立刻继续执行print()语句；
3. 窗口会一直保持打开，直到手动关闭，关闭后后台的after循环也会自动终止。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Apollo11Mission