使用plt.animate.FuncAnimation制作动画时如何复用已有数据列表

失效原因 #

• 坐标轴未提前固定范围：FuncAnimation开启blit优化时（常用默认配置）不会自动更新坐标轴范围，直接传入切片绘制的内容会因为超出初始坐标轴可视区域，看起来像动画没生效。你之前用append方式能正常运行，大概率是没开blit，matplotlib全局自动重绘时会同步更新坐标轴，但性能会差很多。
• 变量名不匹配：你给出的示例代码里操作的线对象是line1，但返回的是line,，返回值和实际更新的对象不一致会导致blit模式下更新失效。
• 函数不支持列表输入：如果你的func是仅支持单个数值输入的普通函数，直接传入solution[:i+1]列表会抛出类型错误，无法生成正确的y轴数据。

正确实现代码 #

不需要额外维护x_data、y_data两个冗余列表的可运行代码如下：

import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.animation import FuncAnimation

# 你的原始数据和自定义函数
solution = [0,1,2,3]
def func(x):
    return x*x

# 提前计算所有y值，避免每帧重复计算
y_total = [func(x) for x in solution]

fig, ax = plt.subplots()
# 提前固定坐标轴范围，是直接用切片绘制的核心前提
ax.set_xlim(min(solution) - 0.5, max(solution) + 0.5)
ax.set_ylim(min(y_total) - 0.5, max(y_total) + 0.5)
# 初始化空线对象
line1, = ax.plot([], [], marker='o', linestyle='-')

def animation_frame(i):
    line1.set_xdata(solution[:i+1])
    line1.set_ydata(y_total[:i+1])
    # 返回实际更新的线对象，变量名要匹配
    return line1,

# 帧数和solution长度一致，设置合适的帧间隔
ani = FuncAnimation(fig, animation_frame, frames=len(solution), interval=1000, blit=True)
plt.show()

可选优化 #

如果你的solution是numpy数组，且func支持向量化运算，可以不用提前计算全量y值，直接在帧函数里写：

line1.set_ydata(func(solution[:i+1]))

运行效率会更高，也不用额外存储全量y数据。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Neto R G