Python / matplotlib：绘制一个3d立方体，一个球体和一个向量？

我用matplotlibsearch如何用尽可能less的指令来绘制东西，但在文档中找不到任何帮助。

我想绘制下面的东西：

• 以0为边长为2的线框立方体
• 以“0”为半径为1的“线框”球体
• 在坐标[0,0,0]
• 一个vector，在这一点开始，并进入[1，1，1]

怎么做？

Answer 1

这是有点复杂，但你可以通过下面的代码绘制所有的对象：

from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np from itertools import product, combinations fig = plt.figure() ax = fig.gca(projection='3d') ax.set_aspect("equal") # draw cube r = [-1, 1] for s, e in combinations(np.array(list(product(r, r, r))), 2): if np.sum(np.abs(se)) == r[1]-r[0]: ax.plot3D(*zip(s, e), color="b") # draw sphere u, v = np.mgrid[0:2*np.pi:20j, 0:np.pi:10j] x = np.cos(u)*np.sin(v) y = np.sin(u)*np.sin(v) z = np.cos(v) ax.plot_wireframe(x, y, z, color="r") # draw a point ax.scatter([0], [0], [0], color="g", s=100) # draw a vector from matplotlib.patches import FancyArrowPatch from mpl_toolkits.mplot3d import proj3d class Arrow3D(FancyArrowPatch): def __init__(self, xs, ys, zs, *args, **kwargs): FancyArrowPatch.__init__(self, (0, 0), (0, 0), *args, **kwargs) self._verts3d = xs, ys, zs def draw(self, renderer): xs3d, ys3d, zs3d = self._verts3d xs, ys, zs = proj3d.proj_transform(xs3d, ys3d, zs3d, renderer.M) self.set_positions((xs[0], ys[0]), (xs[1], ys[1])) FancyArrowPatch.draw(self, renderer) a = Arrow3D([0, 1], [0, 1], [0, 1], mutation_scale=20, lw=1, arrowstyle="-|>", color="k") ax.add_artist(a) plt.show() 

Answer 2

为了绘制箭头，有一个更简单的方法：

 from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D import matplotlib.pyplot as plt fig = plt.figure() ax = fig.gca(projection='3d') ax.set_aspect("equal") #draw the arrow ax.quiver(0,0,0,1,1,1,length=1.0) plt.show() 

颤抖实际上可以用来一次绘制多个vector。 用法如下： – [来自http://matplotlib.org/mpl_toolkits/mplot3d/tutorial.html?highlight=quiver#mpl_toolkits.mplot3d.Axes3D.quiver%5D

颤抖（X，Y，Z，U，V，W，** kwargs）

参数：

X，Y，Z：箭头位置的x，y和z坐标

U，V，W：箭头vector的x，y和z分量

参数可以是数组或标量。

关键字参数：

长度： [1.0 | float]每个颤抖的长度，默认为1.0，单位与坐标轴相同

arrow_length_ratio： [0.3 | float]箭头相对于箭袋的比率，默认为0.3

pivot： ['tail'| '中间'| 'tip']在网格点的箭头部分; 箭头围绕这个点旋转，因此名称枢轴。 默认是“尾巴”

正常化： [False | 真]当为真，所有的箭头将是相同的长度。 默认为False，箭头的长度取决于u，v，w的值。