解決Linux系統中python matplotlib畫圖的中文顯示問題

最近想學習一些python數據分析的內容，就弄了個爬蟲爬取了一些數據，並打算用Anaconda一套的工具（pandas, numpy, scipy, matplotlib, jupyter）等進行一些初步的數據挖掘和分析。

在使用matplotlib畫圖時，橫坐標為中文，但是畫出的條形圖橫坐標總是顯示“框框”，就去查資料解決。感覺這應該是個比較常見的問題，網上的中文資料也確實很多，但是沒有任何一個徹底解決了我遇到的問題。零零碎碎用了快3個小時的時間，才終於搞定。特此分享，希望能幫到有同樣問題的童鞋。

運行環境：

• python2.7
• Linux Centos7
• 用conda安裝的matplotlib和pandas

問題：

• matplotlib畫圖，無法顯示中文

問題原因：

• linux操作系統以及matplotlib的字體庫中，沒有可用的中文字體
• matplotlib包預設只支持ASCII碼，不支持unicode碼

網上資料總結：

• 修改matplotlib的資源配置文件，例如增加"Simhei"字體（這個字體並不是所有的linux系統都有的好嘛！修改了並沒有作用）
• 給linux安裝中文字體，並修改matplotlib的資源配置文件。（呵呵，並沒有作用）

解決方案：

其實也是綜合了網上的各種解決方案。總體說來有以下幾個步驟：

1. 獲取matplotlibrc文件所在路徑。在jupyter notebook中獲取：

1 import matplotlib
2 matplotlib.matplotlib_fname()

例如，我的這個文件在：

u'~/miniconda2/lib/python2.7/site-packages/matplotlib/mpl-data/matplotlibrc'

後續步驟會修改此文件中的font參數。

2. 看看系統中的所有字體，以及可用的中文字體。也是在jupyter nb中：

from matplotlib.font_manager import FontManager
import subprocess
fm = FontManager()
mat_fonts = set(f.name for f in fm.ttflist)
print mat_fonts
output = subprocess.check_output(
    'fc-list :lang=zh -f "%{family}\n"', shell=True)
print '*' * 10, '系統可用的中文字體', '*' * 10
print output
zh_fonts = set(f.split(',', 1)[0] for f in output.split('\n'))
available = mat_fonts & zh_fonts
print '*' * 10, '可用的字體', '*' * 10
for f in available:
    print f

做完上述操作，會發現“可用的字體”這裡為空。因為沒有中文字體給matplotlib用（所以才會中文都顯示“框框”）

3. 假設操作系統中沒有中文字體。此時下載一個ttf中文字體，併在cenos中安裝。要安裝那種系統能檢測font-family的，否則無效。我在這個網站下載的：http://font.chinaz.com/130130474870.htm

解壓rar文件。在 /usr/share/fonts 路徑下創建存放此字體的文件夾yourfontdir，並下載的ttf文件複製到yourfontdir中（可以給文件改個英文名，方便操作）

4. 給cenos安裝這個字體。

cd /usr/share/fonts/yourfontsdir
#生成字體索引信息. 會顯示字體的font-family
sudo mkfontscale
sudo mkfontdir
#更新字體緩存：
fc-cache

5. 修改matplotlibrc文件

修改步驟1中獲取的matplotlibrc文件配置。

將font.family 部分註釋去掉，並且在font.serif 支持字體加上一個中文字體。這裡就加上剛纔下載的中文字體的font-family. 可以通過 fc-list 命令查找一下（所以前面最好記下來）。我這裡增加的是"WenQuanYi Zen Hei Mono"字體。

下麵這句註釋要去掉，不然中文減號也顯示方塊：

axes.unicode_minus  : False

6. 這一步驟最重要！為matplotlib增加中文字體

完成步驟5後，再操作步驟2，會發現“可用的中文字體”已經有了剛纔安裝的字體，但是畫圖仍然不能顯示中文。這是因為你這個字體給centos安裝了、也告訴matplotlib要用這個字體了，但是，matplotlib找不到這個字體的ttf文件啊。。。。所以需要給它弄一個。

將下載的ttf字體複製一份到以下路徑：

~/miniconda2/lib/python2.7/site-packages/matplotlib/mpl-data/fonts/ttf

並刪除相關cache。在以下路徑：

~/.cache/matplotlib

刪除其中與字體有關的cache

7. 現在重新畫個圖試試。搞定。

參考資料：