Matplotlib用fontproperties设置xtick字体仅首个生效，日语标签显示异常

问题现象 #

• 绘制xtick标签为日语的柱状图时，首先触发RuntimeWarning: Glyph <对应字符编码> missing from current font运行时警告
• 定位到xticks方法支持fontproperties参数传入自定义字体后，按最小复现代码测试时，仅第一个xtick标签能正确应用指定字体，其余所有后续标签仍显示缺字方框

最小复现代码 #

import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.font_manager as fm

fprop = fm.FontProperties(fname='NotoSansCJKjp-Regular.otf')

d = {'a': {'ほげイ': 5250.0,
  'ほげロ': 1497.0,
  'ほげハ': 810.0},
 'b': {'ほげイ': 1707.0,
  'ほげロ': 507.0,
  'ほげハ': 305.0}}

df_foo = pd.DataFrame.from_dict(d)

df_foo.plot(kind='bar')
plt.xticks(fontproperties=fprop, fontsize=15)
plt.show()

问题根源 #

• pandas调用DataFrame.plot(kind='bar')生成柱状图时，会为每个xtick位置提前创建独立的文本对象，这些对象在初始化阶段就绑定了matplotlib的全局默认字体（不含日文字形）
• plt.xticks()方法传入fontproperties参数时，仅会修改方法返回值对应的首个xtick对象的字体属性，不会批量覆盖所有已创建的xtick文本的字体配置，因此就出现了仅首个标签生效、其余标签缺字的问题

解决方法 #

方式1：全局配置默认字体（推荐） #

直接将指定日文字体设置为matplotlib的全局默认字体，所有文本元素（xtick、ytick、标题、坐标轴标签等）都会自动应用该字体，无需单独给每个元素传字体参数，示例代码：

import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.font_manager as fm

# 加载指定日文字体
fprop = fm.FontProperties(fname='NotoSansCJKjp-Regular.otf')
# 将该字体设置为matplotlib全局默认字体
plt.rcParams['font.family'] = fprop.get_name()

d = {'a': {'ほげイ': 5250.0, 'ほげロ': 1497.0, 'ほげハ': 810.0},
     'b': {'ほげイ': 1707.0, 'ほげロ': 507.0, 'ほげハ': 305.0}}
df_foo = pd.DataFrame.from_dict(d)
df_foo.plot(kind='bar')
# 无需再单独传入fontproperties，所有标签自动适配字体
plt.xticks(fontsize=15)
plt.show()

方式2：批量遍历xtick标签设置字体 #

如果不想改动全局字体配置，可以直接遍历当前坐标轴下的所有xtick标签对象，逐个绑定自定义字体属性，示例代码：

# 原有绘图逻辑
df_foo.plot(kind='bar')
# 获取当前激活的坐标轴对象
ax = plt.gca()
# 遍历所有xtick标签，逐个应用字体和字号设置
for xtick_label in ax.get_xticklabels():
    xtick_label.set_fontproperties(fprop)
    xtick_label.set_fontsize(15)
plt.show()

内容的提问来源于stack exchange，提问作者hogegoo