Python Matplotlib调用本地字体解决中文乱码指南

Matplotlib字体管理基础

Matplotlib库中的字体管理功能封装在font_manager子模块中。通过访问fontManager.ttflist列表，可以查看当前Matplotlib环境支持的所有可用字体文件。

>>> import matplotlib.pyplot as plt
>>> from matplotlib.font_manager import fontManager
>>> print(fontManager.ttflist[0])   #此为字体文件
<Font 'cmmi10' (cmmi10.ttf) normal normal 400 normal>

Font类主要包含七个核心属性，用于定义字体的具体特征。

全局与局部字体设置方法

若需全局统一设置绘图字体，可修改plt.rcParams配置。例如，将默认字体设置为等线字体，可实现整体风格的统一。

plt.rcParams['font.sans-serif'] = 'DengXian'
plt.text(0,0,'测试',fontsize=20)
plt.show()

修改配置后的实际绘图效果如下图所示。

由于系统中预置的字体文件数量庞大，逐一展示并不现实。因此，接下来的示例将尝试在单张图中展示前100个字体的显示效果。

需要注意的是，rcParams主要影响坐标轴属性。若要在局部文本中启用特定字体，可通过plt.text函数中的fontproperties参数进行单独设置，以实现局部字体的自定义。

import numpy as np
from matplotlib.font_manager import FontProperties
x,y  = np.indices([10,10]).reshape(2,100)/10
for i in range(100):
    font = fontManager.ttflist[i]
    plt.text(x[i],y[i],f"测试：{font.name}", 
    fontsize=10, ha='left', va='bottom',
    fontproperties = FontProperties(fname=font.fname))

plt.show()

通过上述局部设置方法，可以得到如图所示的测试字体效果。

在绘图时，只要选择支持中文的本地字体，即可有效避免中文内容出现乱码的问题。

补充说明

配置微软雅黑字体解决中文乱码

以下是Python绘图时显示微软雅黑字体的具体实现步骤。

第一步，安装必要的库：pip3 install matplotlib。

第二步，向Matplotlib添加中文字体Microsoft YaHei（微软雅黑）。

Matplotlib默认无法显示中文字符，根本原因在于其未内置中文字体文件。因此，只需将中文字体文件导入Matplotlib的字体目录即可解决该问题。

从网络下载微软雅黑的ttf格式字体文件，文件名为Microsoft YaHei.ttf。

找到Matplotlib的字体安装目录，路径通常为D:\python\Lib\site-packages\matplotlib\mpl-data（在新电脑环境中，若Python安装在C盘python39目录下，路径会相应调整）。

进入该目录后，找到mpl-data/fonts/ttf/文件夹，这就是Matplotlib引入字体的标准路径。将下载好的微软雅黑字体ttf文件复制并粘贴到该文件夹中。

第三步，修改Matplotlib的默认字体配置文件。

找到mpl-data/matplotlibrc文件，这是Matplotlib的核心配置文件。

在配置文件中搜索font.family字段。找到font.family: sans-serif这一行，删除行首的#号以取消注释。此时，Matplotlib的默认字体族将被更新为：

font.family : sans-serif

继续在配置文件中搜索font.sans-serif字段。同样删除行首的#号取消注释，并在该配置列表的最前方添加Microsoft YaHei。

font.sans-serif : Microsoft YaHei, DejaVu Sans, Bitstream Vera Sans, Lucida Grande, Verdana, Geneva, Lucid, Arial, Helvetica, Avant Garde, sans-serif

经过上述配置，Matplotlib在渲染sans-serif字体时，会优先尝试使用Microsoft YaHei。由于该字体支持中文，从而实现了中文字体的正常展示。

此外，建议去掉（axes.unicode_minus : True）这一行的注释，并将True改为False。这一步用于确保负号能够正常显示（此步骤可选，视具体需求而定）。

第四步，清除字体缓存（此步骤可选）。

为了立即看到配置生效的效果，建议清除Matplotlib之前生成的缓存文件。打开~/.matplotlib路径，可以看到fontList.json和tex.cache两个文件。其中fontList.json是字体列表的缓存，可以执行rm -rf fontList.json命令将其删除。

动态设置字体的简便方案

第五步，介绍一种更简便的动态设置中文显示方法。

每次绘图时，可以通过代码动态设置字体，无需修改配置文件。

plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei'] #用来正常显示中文标签（动态设置）
plt.rcParams['axes.unicode_minus']=False #用来正常显示负号

以上即为Python绘图时调用本地字体及解决中文显示问题的完整流程。更多关于Python调用本地字体的详细信息，请参阅本站其他相关文章。