为何matplotlib.pyplot的show()函数对同一Axes对象仅生效一次？

核心原因是调用plt.show()后，Matplotlib会默认清空并关闭当前的图形资源。第一次调用plt.show()时，程序渲染并展示了包含y=sin(x)的图形，之后Matplotlib会自动释放这个图形的内存，此时你之前创建的ax已经不再属于任何活跃的图形对象了。

当你后续再执行ax.plot(x, x)，这个操作其实没有关联到有效的图形上，第二次调用plt.show()时，Matplotlib会创建一个新的空图形来展示，自然看不到之前的sin(x)曲线。

两种解决思路 #

• 方法一：合并绘图操作，仅调用一次plt.show()
  把所有需要绘制的曲线都完成后，再调用一次plt.show()，就能在同一个坐标轴上显示所有曲线：

  import matplotlib.pyplot as plt
  import numpy as np
  
  fig, ax = plt.subplots()
  x = np.linspace(1, 100, 10)
  
  ax.plot(x, np.sin(x))
  ax.plot(x, x)  # 先完成全部绘图操作
  
  plt.show()  # 一次性展示所有内容
  

• 方法二：设置plt.show(block=False)保留图形资源
  如果确实需要分步骤展示（比如中间有其他逻辑操作），可以给第一次plt.show()添加block=False参数，这样展示窗口后程序不会暂停，也不会清空图形资源，后续添加的曲线仍会作用在原来的fig和ax上：

  import matplotlib.pyplot as plt
  import numpy as np
  
  fig, ax = plt.subplots()
  x = np.linspace(1, 100, 10)
  
  ax.plot(x, np.sin(x))
  plt.show(block=False)  # 不阻塞程序，保留当前图形
  
  ax.plot(x, x)
  plt.show()  # 此时能看到两条曲线
  

  注意：用这个参数时，第一次的展示窗口会保留到第二次plt.show()调用后，关闭窗口程序才会结束。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者hi there