Matplotlib legend无标签句柄报错及双轴图例优雅设置方法

• 第一次调用ax1.legend(loc=0)时，ax1轴下仅绘制了绿色的y1曲线，你未给这条线设置label参数，该轴下没有任何带有效标签的图例句柄，直接触发"No handles with labels found to put in legend"报错。
• 你试图通过在ax2上绘制值为np.nan的透明线来补绿色曲线标签的写法逻辑绕路，且后续又调用plt.legend()，默认仅会捕获当前活跃轴（即后创建的ax2）的图例句柄，既会遗漏ax1的真实线条，还会出现两次生成图例导致的重叠、覆盖问题。

不需要用绘制空占位线的取巧方案，直接合并两个坐标轴的图例句柄，生成统一图例即可，逻辑清晰且易维护：

1. 绘图时给所有线条显式设置label参数，不要遗漏
2. 分别从两个坐标轴提取已生成的线条对象（句柄）
3. 合并两个轴的句柄和对应标签，单次调用legend()生成整合后的图例，避免多次调用引发展示问题

修正后的可运行代码：

x = datasetB1780v1["Settlement_Period"]
y1 = datasetB1780v1["Imbalance_Quantity_(MWh)"]
y2 = datasetB1780v1["Insufficient_balance_Price_Amount"]
y3 = datasetB1780v1["Excess_balance_Price_Amount"] + 30

fig, ax1 = plt.subplots()

# 直接给ax1上的线条设置label，无需额外绘制nan占位线
line_green = ax1.plot(x, y1, 'green', label='Imbalance Quantity (MWh)')
ax2 = ax1.twinx()
line_black = ax2.plot(x, y2, 'black', label='Insufficient balance Price Amount')
line_yellow = ax2.plot(x, y3, 'yellow', label='Excess balance Price Amount (+30 offset)')

# 合并两个轴的所有图例句柄与标签
all_handles = line_green + line_black + line_yellow
all_labels = [handle.get_label() for handle in all_handles]

# 单次调用生成统一图例，可自由选择放在ax1/ax2上，loc参数按需调整
ax1.legend(all_handles, all_labels, loc=0)

ax1.set_xlabel('Settlement_Period')
ax1.set_ylabel('Imbalance_Quantity', color='green')
ax2.set_ylabel('Insufficient/Excess_balance_Price_Amount', color='b')

plt.xticks(np.arange(0, len(x)+1, 1))
plt.show()

该方案优势：

• 无冗余的占位绘图代码，逻辑直观易维护，后续增删线条、调整样式时不需要额外修改图例部分的适配代码
• 仅生成一个整合图例，不会出现图例重叠、部分线条标签遗漏的问题
• 可灵活调整图例位置，如需避免遮挡曲线，可加bbox_to_anchor=(1.15, 1)参数将图例放在绘图区域外侧

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Jaime Romero Mijancos