使用Savitzky-Golay滤波器搭配matplotlib时无法生成图片的问题

问题根因 #

该冻结问题是macOS系统下旧版本matplotlib、scipy与系统TeX环境的依赖加载冲突导致的，savgol_filter依赖的线性代数库会和TeX渲染进程抢占环境变量，触发死锁。

可行解决方案 #

• 方案1：调整模块导入和配置顺序
  先导入scipy并完成所有数据计算，再配置matplotlib的字体参数和usetex设置，避免依赖加载冲突，示例代码如下：

  from scipy.signal import savgol_filter
  # 先完成所有数据计算逻辑
  y_filt = savgol_filter(y,51,2)
  
  # 再导入matplotlib并完成配置
  from matplotlib import pyplot as plt
  from matplotlib import rc
  
  # 如果要使用Computer Modern字体，把Helvetica替换为'Computer Modern Roman'即可
  rc('font',**{'family':'serif','serif':['Computer Modern Roman']})
  rc('text',usetex=True)
  
  # 绘图逻辑保持不变
  figx = 2
  figy = 4
  fig = plt.figure()
  ax1 = plt.subplot2grid((1,1),(0,0))
  ax1.plot(x,y_filt,color='k',lw=1)
  fig.set_size_inches(figx,figy)
  fig.savefig(dirFigs+'A1_extracted.pdf',dpi=600,bbox_inches='tight')
  

• 方案2：不启用usetex实现目标字体效果
  跳过TeX渲染直接调用本地字体，从根源避免冲突。如果本地已经安装了Computer Modern或Helvetica字体，直接配置字体参数即可：

  from matplotlib import pyplot as plt
  from matplotlib import rcParams
  
  rcParams['font.family'] = 'serif'
  rcParams['font.serif'] = ['Computer Modern Roman', 'Helvetica'] # 按优先级排列字体
  rcParams['mathtext.fontset'] = 'cm' # 数学公式也使用Computer Modern字体
  
  # 后续计算、绘图逻辑保持不变，不需要启用usetex
  

• 方案3：升级依赖包修复已知冲突
  当前Python3.8配套的matplotlib、scipy版本较低，可通过Anaconda升级到最新稳定版修复已被修复的依赖冲突：

  conda update matplotlib scipy
  

  同时确保本地TeX环境是完整的MacTeX版本，而非精简版BasicTeX，避免缺少渲染需要的宏包导致进程卡住。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者steph c