Matplotlib X轴与次级Y轴自定义配置问题求助

数据处理代码（可跳过） #

# 导入库
import yfinance as yf
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.ticker as mticker

# 常量定义
start_date = "2018-01-01"
end_date = "2023-01-01"

# 获取数据
tenYear_master = yf.download('^TNX', start_date, end_date)
thirtyYear_master = yf.download('^TYX', start_date, end_date)

# 只保留调整后收盘价列
tenYear = tenYear_master['Adj Close'].to_frame()
thirtyYear = thirtyYear_master['Adj Close'].to_frame()

# 重命名列
tenYear.rename(columns={'Adj Close': 'Adj Close - Ten Year'}, inplace=True)
thirtyYear.rename(columns={'Adj Close': 'Adj Close - Thirty Year'}, inplace=True)

# 合并数据框
data = tenYear.join(thirtyYear)

# 添加利差列（30年期收益率 - 10年期收益率）
data['Spread'] = data['Adj Close - Thirty Year'] - data['Adj Close - Ten Year']

data

绘图代码（运行正常） #

'''绘制数据'''
# 移除图表的顶部、左侧和右侧边框
plt.rcParams['axes.spines.top'] = False
plt.rcParams['axes.spines.left'] = False
plt.rcParams['axes.spines.right'] = False
fig, ax = plt.subplots(figsize=(15,10))
data.plot(ax=ax, secondary_y=['Spread'], ylabel='Yield', legend=False);

'''将左侧Y轴刻度改为百分比格式'''
left_yticks = ax.get_yticks().tolist()
ax.yaxis.set_major_locator(mticker.FixedLocator(left_yticks))
ax.set_yticklabels(("%.1f" % tick + '%') for tick in left_yticks);

# 添加图例
fig.legend(loc="upper center", ncol=3, frameon=False)
fig.tight_layout()
plt.show()

待解决的自定义需求 #

• 当前X轴仅每年显示一个刻度与标签，需修改为每3个月显示一个，格式为MMM-YY（示例：Jan-18）；
• 右侧Y轴对应Spread数据（计算方式为30年期收益率-10年期收益率），需仅翻转刻度标签的符号（原范围-0.2_0.8改为0.2-0.8），不修改原始数据与曲线。

尝试的错误代码（右侧Y轴显示不完整） #

'''修改右侧Y轴刻度标签'''
right_yticks = (ax.right_ax).get_yticks().tolist()
# 遍历并将每个右侧Y轴刻度标签乘以-1
for index, value in enumerate(right_yticks):
  right_yticks[index] = value*(-1)
(ax.right_ax).yaxis.set_major_locator(mticker.FixedLocator(right_yticks))
(ax.right_ax).set_yticklabels(right_yticks)

正确解决方案 #

1. 调整X轴刻度与格式 #

用matplotlib.dates模块的MonthLocator设置每3个月一个刻度，再用DateFormatter指定%b-%y格式（对应MMM-YY）。

2. 修复右侧Y轴刻度翻转问题 #

不需要修改刻度的位置，只在设置标签时对原始刻度值取反，保持刻度位置不变，避免破坏数据映射导致显示异常。

整合后的完整绘图代码：

'''绘制数据'''
# 移除图表的顶部、左侧和右侧边框
plt.rcParams['axes.spines.top'] = False
plt.rcParams['axes.spines.left'] = False
plt.rcParams['axes.spines.right'] = False
fig, ax = plt.subplots(figsize=(15,10))
data.plot(ax=ax, secondary_y=['Spread'], ylabel='Yield', legend=False);

'''将左侧Y轴刻度改为百分比格式'''
left_yticks = ax.get_yticks().tolist()
ax.yaxis.set_major_locator(mticker.FixedLocator(left_yticks))
ax.set_yticklabels(("%.1f" % tick + '%') for tick in left_yticks);

'''调整X轴刻度：每3个月一个，格式为MMM-YY'''
import matplotlib.dates as mdates
ax.xaxis.set_major_locator(mdates.MonthLocator(interval=3))
ax.xaxis.set_major_formatter(mdates.DateFormatter('%b-%y'))

'''翻转右侧Y轴刻度标签符号（不修改数据）'''
right_ax = ax.right_ax
# 获取原始刻度位置
right_tick_positions = right_ax.get_yticks()
# 对刻度值取反作为标签
right_ax.set_yticklabels([f"{-tick:.1f}" for tick in right_tick_positions])

# 添加图例
fig.legend(loc="upper center", ncol=3, frameon=False)
fig.tight_layout()
plt.show()

代码说明 #

• X轴部分：MonthLocator(interval=3)设置每3个月生成一个刻度，DateFormatter('%b-%y')将日期格式化为缩写月份+两位年份；
• 右侧Y轴部分：保留原始刻度位置不变，仅在生成标签时对每个刻度值取反，曲线位置不受影响，仅标签符号翻转，完全匹配需求。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user603535