Matplotlib 3.5.2绘图异常 增量绘图不显示/交互失效问题咨询

问题复现 #

全新Miniconda3环境下Matplotlib 3.5.2绘图行为与旧版本不符，两个典型复现场景：

示例1 #

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from math import pi

x = np.linspace(0, 1)
y1 = np.sin(2*pi*x)
y2 = np.cos(2*pi*x)

plt.plot(x, y1)
plt.plot(x, y2)

逐行执行仅显示第一条(x, y1)曲线，第二条(x, y2)曲线不显示。

示例2 #

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from math import pi

x = np.linspace(0, 1)
y1 = np.sin(2*pi*x)
y2 = np.cos(2*pi*x)

fig, ax = plt.subplots()
ax.plot(x, y1)

逐行执行无任何绘图内容，仅弹出空白窗口。

两种场景下调用plt.show()均无效，运行全程无报错、无警告。单条语句传入多组数据绘图（plt.plot(x, y1, x, y2)）可正常显示。

环境信息 #

故障环境 #

Ubuntu 20.04 LTS
Miniconda 3
Python 3.9.13
Spyder 5.3.1，backend设置为Automatic（独立窗口弹出绘图）
Matplotlib 3.5.2

正常运行的对照环境 #

Ubuntu 20.04 LTS
Miniconda 3
Python 3.7.12
Matplotlib 3.4.3
Spyder 5.1.5

已排查到的现象 #

• 执行plt.xlim([0, 0.5])这类坐标轴调整命令同样不生效
• 不在IPython控制台逐行运行，改为一次性执行示例1完整脚本可得到预期结果（蓝色正弦、橙色余弦曲线），但示例2一次性执行仍无法正常绘图
• 手动与绘图窗口交互后（如点击绘图区域按g键切换网格），未显示的绘图修改会突然刷新出来，可判定为IPython控制台与绘图窗口的交互刷新逻辑异常

修复方案 #

该问题是Spyder 5.3.x系列与Matplotlib 3.5.x系列的兼容bug，默认Automatic后端没有在逐行执行命令后自动触发画布重绘，可通过以下任意一种方式解决：

• 修改后端配置
  打开Spyder设置，路径为Tools > Preferences > IPython console > Graphics，将Backend选项从Automatic切换为Qt5，点击Apply后重启IPython内核即可恢复正常。如果不需要独立绘图窗口，也可以选择Inline后端将图直接内嵌在控制台输出。
• 手动强制刷新画布
  不修改配置的情况下，每次执行绘图、属性调整命令后，追加一行代码主动触发重绘：
  对应pyplot接口写法：

  plt.gcf().canvas.draw_idle()
  

  对应面向对象的ax接口写法：

  ax.figure.canvas.draw_idle()
  

• 调整版本适配
  可将Matplotlib回退到无兼容问题的3.4.3版本，或把Spyder升级到5.4.0及以上版本，新版已经修复了该交互刷新的兼容问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sita