Pyqt+matplotlib 实现实时画图案例

需求分析：

项目中根据测得的数据在界面上实时绘制

运行环境：

Python 3.7 + Matplotlib 3.0.2 + PyQt 5

matplot官网给的相应的例子：

import sys
import time
import numpy as np
from matplotlib.backends.qt_compat import QtCore, QtWidgets, is_pyqt5
if is_pyqt5():
 from matplotlib.backends.backend_qt5agg import (
   FigureCanvas, NavigationToolbar2QT as NavigationToolbar)
else:
 from matplotlib.backends.backend_qt4agg import (
   FigureCanvas, NavigationToolbar2QT as NavigationToolbar)
from matplotlib.figure import Figure
class ApplicationWindow(QtWidgets.QMainWindow):
 def __init__(self):
   super().__init__()
   self._main = QtWidgets.QWidget()
   self.setCentralWidget(self._main)
   layout = QtWidgets.QVBoxLayout(self._main)
   static_canvas = FigureCanvas(Figure(figsize=(5, 3)))
   layout.addWidget(static_canvas)
   self.addToolBar(NavigationToolbar(static_canvas, self))
   dynamic_canvas = FigureCanvas(Figure(figsize=(5, 3)))
   layout.addWidget(dynamic_canvas)
   self.addToolBar(QtCore.Qt.BottomToolBarArea,
           NavigationToolbar(dynamic_canvas, self))
   self._static_ax = static_canvas.figure.subplots()
   t = np.linspace(0, 10, 501)
   self._static_ax.plot(t, np.tan(t), ".")
   self._dynamic_ax = dynamic_canvas.figure.subplots()
   self._timer = dynamic_canvas.new_timer(
     100, [(self._update_canvas, (), {})])
   self._timer.start()
 def _update_canvas(self):
   self._dynamic_ax.clear()
   t = np.linspace(0, 10, 101)
   # Shift the sinusoid as a function of time.
   self._dynamic_ax.plot(t, np.sin(t + time.time()))
   self._dynamic_ax.figure.canvas.draw()
if __name__ == "__main__":
 qapp = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
 app = ApplicationWindow()
 app.show()
 qapp.exec_()

上图中的散点为静止的，下面的图为动态的，类似行波，一直在行走，是应为用了**self._dynamic_ax.plot(t, np.sin(t + time.time()))**函数，但是这个和我想得实时画图不太一样，在项目中要根据生成的数据实时绘图，因此x轴的元素和y轴的元素个数是逐渐增加的。

通过阅读上述 _update_canvas 函数代码以及 dynamic_canvas.new_timer 可以使得每次调用_update_canvas是的相应的x的元素和y轴的元素增加更改后的代码如下：

import sys
import time
import numpy as np
from matplotlib.backends.qt_compat import QtCore, QtWidgets, is_pyqt5
if is_pyqt5():
 from matplotlib.backends.backend_qt5agg import (
   FigureCanvas, NavigationToolbar2QT as NavigationToolbar)
else:
 from matplotlib.backends.backend_qt4agg import (
   FigureCanvas, NavigationToolbar2QT as NavigationToolbar)
from matplotlib.figure import Figure
class ApplicationWindow(QtWidgets.QMainWindow):
 def __init__(self):
   super().__init__()
   self._main = QtWidgets.QWidget()
   self.setCentralWidget(self._main)
   layout = QtWidgets.QVBoxLayout(self._main)
   static_canvas = FigureCanvas(Figure(figsize=(5, 3)))
   layout.addWidget(static_canvas)
   self.addToolBar(NavigationToolbar(static_canvas, self))
   dynamic_canvas = FigureCanvas(Figure(figsize=(5, 3)))
   layout.addWidget(dynamic_canvas)
   self.addToolBar(QtCore.Qt.BottomToolBarArea,
           NavigationToolbar(dynamic_canvas, self))
   self._static_ax = static_canvas.figure.subplots()
   t = np.linspace(0, 10, 501)
   self._static_ax.plot(t, np.tan(t), ".")
   self.x = [] #建立空的x轴数组和y轴数组
   self.y = []
   self.n = 0
   self._dynamic_ax = dynamic_canvas.figure.subplots()
   self._timer = dynamic_canvas.new_timer(
     100, [(self._update_canvas, (), {})])
   self._timer.start()

def _update_canvas(self):
   self.n += 1
   if self.n == 200:      #画200个点就停止，根据实际情况确定终止条件
     self._timer.stop()  
   self._dynamic_ax.clear()
   self.x.append(np.pi/100*self.n) #x加入一个值，后一个值比前一个大pi/100
   xx = np.array(self.x)
   # t = np.linspace(0, 10, 101)
   # Shift the sinusoid as a function of time.
   self._dynamic_ax.plot(xx, np.sin(xx))
   self._dynamic_ax.set_xlim(0,7)
   self._dynamic_ax.set_ylim(-1,1)
   self._dynamic_ax.figure.canvas.draw()
if __name__ == "__main__":
 qapp = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
 app = ApplicationWindow()
 app.show()
 qapp.exec_()

上面的图仍然静止，下面的可以实时显示

补充：pyqtgraph实时绘图出现无法刷新问题

pyqtgraph实时绘图时，会概率出现无法实时刷新绘制图，原因是

while True:
 ......
 update()  # 通过 plotitem.setData()更新数据
 ......

这里使用的是while循环，不断的更新数据概率出现绘图不刷新和操作不响应（最小化操作会高概率出现该问题）

解决方法1：

我使用的是PlotWidget，remove后再addwidget，然后再重新绘制

解决方法2：

不使用while循环，使用QTime定时器

t = QTimer()
t.timeout.connect(self.update)
t.start(10)

两种方法都可以解决这个问题，推荐方法2

据说使用while循环，需要在更新数据之后调用pg.QtGui.QApplication.processEvents()才能确保正常，这个本人试了不行，可能是我这边的原因吧

以上为个人经验，希望能给大家一个参考，也希望大家多多支持脚本之家。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教。

来源：https://blog.csdn.net/weixin_44405720/article/details/88882077