Matplotlib设置1x1英寸正方形图显示异常，如何解决？

问题原因 #

figsize确实是以英寸为单位，但你遇到的问题来自两个层面：

• TkAgg后端的窗口框架限制：Ubuntu系统下的Tk窗口自带标题栏、边框，这些元素占用额外空间，当设置的画布尺寸过小（100x100像素，对应dpi=100的1x1英寸），窗口无法收缩到刚好容纳画布，只能强制拉伸窗口，导致显示为长方形。
• Matplotlib内置启发式最小尺寸：旧版本（如3.5.3）的Matplotlib对小尺寸画布有隐性限制（你观察到的约2.7英寸宽度阈值），小于该尺寸的画布会被后端强制调整窗口大小，破坏正方形比例。

解决方案 #

方法1：手动控制Tk窗口大小（精准适配） #

直接操作TkAgg的底层窗口，手动设置窗口尺寸匹配画布：

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.backends.backend_tkagg import FigureCanvasTkAgg
import tkinter as tk

# 创建1x1英寸、dpi=100的画布
fig = plt.figure(figsize=[1, 1], dpi=100)

# 初始化Tk窗口
root = tk.Tk()
root.title("1x1 Square")
# 根据Ubuntu窗口边框/标题栏尺寸，设置窗口大小为画布像素+补偿值（可微调）
root.geometry("120x140")

# 将画布嵌入Tk窗口
canvas = FigureCanvasTkAgg(fig, master=root)
canvas.draw()
canvas.get_tk_widget().pack(fill=tk.BOTH, expand=1)

# 启动窗口循环
tk.mainloop()

方法2：提高dpi放大画布 #

通过提高dpi让小尺寸画布的像素数超过后端最小限制，从而正常显示正方形：

import matplotlib.pyplot as plt
# 1x1英寸 + dpi=200 → 200x200像素，足够突破窗口最小尺寸限制
fig = plt.figure(figsize=[1, 1], dpi=200)
plt.show()

方法3：直接保存为图片（最准确） #

如果不需要屏幕显示，仅需正方形输出，保存图片即可完全规避窗口限制：

import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.figure(figsize=[1, 1])
# 保存为100x100像素的正方形图片
plt.savefig("1x1_square.png", dpi=100)

补充说明 #

你提到的GitHub问题（#2716）本质就是TkAgg后端的窗口最小尺寸限制问题，在Matplotlib 3.5.3这类旧版本中没有官方修复方案，上述方法均为实用的绕开手段。

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