坐标轴¶
限定名称: manim.mobject.graphing.coordinate\_systems.Axes
- class Axes(x_range=None, y_range=None, x_length=12, y_length=6, axis_config=None, x_axis_config=None, y_axis_config=None, tips=True, **kwargs)[source]¶
基类:
VGroup,CoordinateSystem创建一组坐标轴。
- 参数:
x_range (Sequence[float] | None) – x轴的
(x_min, x_max, x_step)值。y_range (Sequence[float] | None) – y轴的
(y_min, y_max, y_step)值。x_length (float | None) – x轴的长度。
y_length (float | None) – y轴的长度。
axis_config (dict | None) – 传递给
NumberLine的参数，用于影响两个坐标轴。x_axis_config (dict | None) – 传递给
NumberLine的参数，用于影响x轴。y_axis_config (dict | None) – 传递给
NumberLine的参数，用于影响y轴。tips (bool) – 是否在两个坐标轴上包含尖端。
kwargs (Any) – 传递给
CoordinateSystem和VGroup的额外参数。
示例
示例: LogScalingExample ¶
from manim import * class LogScalingExample(Scene): def construct(self): ax = Axes( x_range=[0, 10, 1], y_range=[-2, 6, 1], tips=False, axis_config={"include_numbers": True}, y_axis_config={"scaling": LogBase(custom_labels=True)}, ) # x_min must be > 0 because log is undefined at 0. graph = ax.plot(lambda x: x ** 2, x_range=[0.001, 10], use_smoothing=False) self.add(ax, graph)
class LogScalingExample(Scene): def construct(self): ax = Axes( x_range=[0, 10, 1], y_range=[-2, 6, 1], tips=False, axis_config={"include_numbers": True}, y_axis_config={"scaling": LogBase(custom_labels=True)}, ) # x_min must be > 0 because log is undefined at 0. graph = ax.plot(lambda x: x ** 2, x_range=[0.001, 10], use_smoothing=False) self.add(ax, graph)样式参数可以传递给表示坐标轴的底层
NumberLinemobject。示例: AxesWithDifferentTips ¶
from manim import * class AxesWithDifferentTips(Scene): def construct(self): ax = Axes(axis_config={'tip_shape': StealthTip}) self.add(ax)
class AxesWithDifferentTips(Scene): def construct(self): ax = Axes(axis_config={'tip_shape': StealthTip}) self.add(ax)方法
接受坐标轴上的坐标，并返回场景中的一个点。
获取坐标轴。
定义图表的x轴和y轴的标签。
绘制线形图。
接受场景中的一个点，并返回其在坐标轴上的坐标。
属性
animate (动画)用于动画化
self的任何方法的应用。animation_overrides (动画覆盖)颜色depth (深度)mobject 的深度。
fill_color (填充颜色)如果存在多种颜色（用于渐变），则返回第一种颜色
height (高度)mobject 的高度。
n_points_per_curve (每条曲线的点数)sheen_factor (光泽因子)stroke_color (描边颜色)width (宽度)mobject 的宽度。
- _create_axis(range_terms, axis_config, length)[source]¶
创建坐标轴并根据0在直线上的位置动态调整其位置。
- 参数:
range_terms (Sequence[float]) – 坐标轴的范围：
(x_min, x_max, x_step)。axis_config (dict[str, Any]) – 传递给
NumberLine的额外参数。length (float) – 坐标轴的长度。
- 返回:
返回基于
range_terms的数轴。- 返回类型:
数轴
- static _origin_shift(axis_range)[source]¶
确定当0不在坐标轴上时，如何移动图形mobject进行补偿。
- 参数:
axis_range (Sequence[float]) – 坐标轴的范围：
(x_min, x_max, x_step)。- 返回类型:
浮点数
- _original__init__(x_range=None, y_range=None, x_length=12, y_length=6, axis_config=None, x_axis_config=None, y_axis_config=None, tips=True, **kwargs)¶
初始化自身。有关准确签名，请参阅 help(type(self))。
- 参数:
x_range (Sequence[float] | None)
y_range (Sequence[float] | None)
x_length (float | None)
y_length (float | None)
axis_config (dict | None)
x_axis_config (dict | None)
y_axis_config (dict | None)
tips (bool)
kwargs (Any)
- 返回类型:
无
- static _update_default_configs(default_configs, passed_configs)[source]¶
接受两个字典元组，并修改第一个元组，使
passed_configs中的值覆盖default_configs中的值。如果键在 default_configs 中不存在，则将其添加到字典中。此方法有助于在类中设置默认值，并能够通过用户定义输入来覆盖它们。
- 参数:
default_configs (tuple[dict[Any, Any]]) – 将要更新的字典。
passed_configs (tuple[dict[Any, Any]]) – 用于更新的字典。
- 返回类型:
无
示例
要创建只有一个字典的元组，请在元素后添加逗号
self._update_default_configs( (dict_1,)( dict_2, ) )
- coords_to_point(*coords)[source]¶
接受坐标轴上的坐标，并返回场景中的一个点。等同于 ax @ (coord1)
- 参数:
coords (float | Sequence[float] | Sequence[Sequence[float]] | ndarray) –
坐标。每个坐标都作为单独的参数传递：
ax.coords_to_point(1, 2, 3)。也接受坐标列表
ax.coords_to_point( [x_0, x_1, ...], [y_0, y_1, ...], ... )ax.coords_to_point( [[x_0, y_0, z_0], [x_1, y_1, z_1]] )- 返回:
相对于场景坐标系的一个点。数组的形状将与输入形状相似。
- 返回类型:
np.ndarray
示例
>>> from manim import Axes >>> import numpy as np >>> ax = Axes() >>> np.around(ax.coords_to_point(1, 0, 0), 2) array([0.86, 0. , 0. ]) >>> np.around(ax @ (1, 0, 0), 2) array([0.86, 0. , 0. ]) >>> np.around(ax.coords_to_point([[0, 1], [1, 1], [1, 0]]), 2) array([[0. , 0.75, 0. ], [0.86, 0.75, 0. ], [0.86, 0. , 0. ]]) >>> np.around( ... ax.coords_to_point([0, 1, 1], [1, 1, 0]), 2 ... ) # Transposed version of the above array([[0. , 0.86, 0.86], [0.75, 0.75, 0. ], [0. , 0. , 0. ]])
示例: CoordsToPointExample ¶
from manim import * class CoordsToPointExample(Scene): def construct(self): ax = Axes().add_coordinates() # a dot with respect to the axes dot_axes = Dot(ax.coords_to_point(2, 2), color=GREEN) lines = ax.get_lines_to_point(ax.c2p(2,2)) # a dot with respect to the scene # the default plane corresponds to the coordinates of the scene. plane = NumberPlane() dot_scene = Dot((2,2,0), color=RED) self.add(plane, dot_scene, ax, dot_axes, lines)
class CoordsToPointExample(Scene): def construct(self): ax = Axes().add_coordinates() # a dot with respect to the axes dot_axes = Dot(ax.coords_to_point(2, 2), color=GREEN) lines = ax.get_lines_to_point(ax.c2p(2,2)) # a dot with respect to the scene # the default plane corresponds to the coordinates of the scene. plane = NumberPlane() dot_scene = Dot((2,2,0), color=RED) self.add(plane, dot_scene, ax, dot_axes, lines)
- get_axis_labels(x_label='x', y_label='y')[source]¶
定义图表的x轴和y轴的标签。
为了更好地控制标签的位置，请使用
get_x_axis_label()和get_y_axis_label()。- 参数:
- 返回:
一个由x轴和y轴标签组成的
VGroup。- 返回类型:
示例
示例: GetAxisLabelsExample ¶
from manim import * class GetAxisLabelsExample(Scene): def construct(self): ax = Axes() labels = ax.get_axis_labels( Tex("x-axis").scale(0.7), Text("y-axis").scale(0.45) ) self.add(ax, labels)
class GetAxisLabelsExample(Scene): def construct(self): ax = Axes() labels = ax.get_axis_labels( Tex("x-axis").scale(0.7), Text("y-axis").scale(0.45) ) self.add(ax, labels)
- plot_line_graph(x_values, y_values, z_values=None, line_color=ManimColor('#FFFF00'), add_vertex_dots=True, vertex_dot_radius=0.08, vertex_dot_style=None, **kwargs)[source]¶
绘制线形图。
该图连接了由
x_values、y_values和z_values压缩形成的顶点。如果add_vertex_dots设置为True，则在顶点处添加Dots。- 参数:
x_values (Iterable[float]) – 沿x轴的值的可迭代对象。
y_values (Iterable[float]) – 沿y轴的值的可迭代对象。
z_values (Iterable[float] | None) – 沿z轴的值的可迭代对象（如果z_values为None则为零）。
line_color (ParsableManimColor) – 折线图的颜色。
add_vertex_dots (bool) – 是否在每个顶点添加
Dot。vertex_dot_radius (float) – 每个顶点处
Dot的半径。vertex_dot_style (dict[str, Any] | None) – 传递给每个顶点处
Dot的样式参数。kwargs (Any) – 传递给
VMobject的额外参数。
- 返回:
一个包含线条和点（如果指定）的 VDict。线条可以通过
line_graph["line_graph"]访问。点可以通过line_graph["vertex_dots"]访问。- 返回类型:
示例
示例: LineGraphExample ¶
from manim import * class LineGraphExample(Scene): def construct(self): plane = NumberPlane( x_range = (0, 7), y_range = (0, 5), x_length = 7, axis_config={"include_numbers": True}, ) plane.center() line_graph = plane.plot_line_graph( x_values = [0, 1.5, 2, 2.8, 4, 6.25], y_values = [1, 3, 2.25, 4, 2.5, 1.75], line_color=GOLD_E, vertex_dot_style=dict(stroke_width=3, fill_color=PURPLE), stroke_width = 4, ) self.add(plane, line_graph)
class LineGraphExample(Scene): def construct(self): plane = NumberPlane( x_range = (0, 7), y_range = (0, 5), x_length = 7, axis_config={"include_numbers": True}, ) plane.center() line_graph = plane.plot_line_graph( x_values = [0, 1.5, 2, 2.8, 4, 6.25], y_values = [1, 3, 2.25, 4, 2.5, 1.75], line_color=GOLD_E, vertex_dot_style=dict(stroke_width=3, fill_color=PURPLE), stroke_width = 4, ) self.add(plane, line_graph)
- point_to_coords(point)[source]¶
接受场景中的一个点，并返回其在坐标轴上的坐标。
- 参数:
point (Sequence[float]) – 点，例如
RIGHT或[0, 1, 0]。也接受点列表，例如[RIGHT, [0, 1, 0]]。- 返回:
坐标轴上的坐标，例如
[4.0, 7.0]。如果 point 是一个点列表，则为坐标列表。- 返回类型:
np.ndarray[float]
示例
>>> from manim import Axes, RIGHT >>> import numpy as np >>> ax = Axes(x_range=[0, 10, 2]) >>> np.around(ax.point_to_coords(RIGHT), 2) array([5.83, 0. ]) >>> np.around(ax.point_to_coords([[0, 0, 1], [1, 0, 0]]), 2) array([[5. , 0. ], [5.83, 0. ]])
示例: PointToCoordsExample ¶
from manim import * class PointToCoordsExample(Scene): def construct(self): ax = Axes(x_range=[0, 10, 2]).add_coordinates() circ = Circle(radius=0.5).shift(UR * 2) # get the coordinates of the circle with respect to the axes coords = np.around(ax.point_to_coords(circ.get_right()), decimals=2) label = ( Matrix([[coords[0]], [coords[1]]]).scale(0.75).next_to(circ, RIGHT) ) self.add(ax, circ, label, Dot(circ.get_right()))
class PointToCoordsExample(Scene): def construct(self): ax = Axes(x_range=[0, 10, 2]).add_coordinates() circ = Circle(radius=0.5).shift(UR * 2) # get the coordinates of the circle with respect to the axes coords = np.around(ax.point_to_coords(circ.get_right()), decimals=2) label = ( Matrix([[coords[0]], [coords[1]]]).scale(0.75).next_to(circ, RIGHT) ) self.add(ax, circ, label, Dot(circ.get_right()))