Matlabのprint()をPythonで

Pythonでプロットといえばmatplotlibというモジュールが有名。
Matlab的なプロットをだいたいやってくれるモジュール。

Matlabではプロットをファイルに保存するときはprint()を使うが
matplotlibでは基本的には matplotlib.pyplot.savefig()を使う

また、複数のプロットを複数ページのPDFにまとめる、というのはMatlabでは（たぶん）できないのだが（たしかｐｓではできた気がする）
matplotlibにはmatplotlib.backends.backend_pdf.PdfPages()というのがあり、これで簡単にできる。

他にも、Matlabではpagesizeを設定しないとfigureの画面とPDFで余白とかに差ができるのだが
matplotlibではfigsizeで指定した大きさでPDFが出てくるので直感的だと思う（個人的な意見だけど）

#例: in Matlab

fig = figure()
x = normrnd(0, 1, 100);
y = normrnd(0, 1, 100);
plot(x, y, '.')
print(fig, '~/Desktop/example.png', '-dpng', '-r300')
print(fig, '~/Desktop/example.pdf', '-dpdf')

Matlabの場合、保存形式は'-dpng'とか'-dpdf'とかのオプションで指定。

#例: in Python

import os

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x = np.random.normal(size=100)
y = np.random.normal(size=100)

fig, ax = plt.subplots()
ax.scatter(x, y)

plt.savefig(os.path.expanduser('~/Desktop/example.png'), dpi=300)
plt.savefig(os.path.expanduser('~/Desktop/example.pdf'))

複数ページのPDFを作りたい場合

import os

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
from matplotlib.backends.backend_pdf import PdfPages

pdf = PdfPages(os.path.expanduser('~/Desktop/example.pdf'))
for n in range(3):
    x = np.random.normal(size=100)
    y = np.random.normal(size=100)

    fig, ax = plt.subplots()
    ax.scatter(x, y)
    pdf.savefig()

pdf.close()

と、言う感じでPdfPagesオブジェクトのsavefigメソッドを呼ぶとactive figureが末尾に追加されていく。

PdfPages.savefig(figure) と引数を指定すると、どのfigureを保存するかも選べる
これを使うとプロットするときにfigをリストにでも入れておいて、まとめて保存するとか

figs = []
for n in range(3):
    x = np.random.normal(size=100)
    y = np.random.normal(size=100)

    fig, ax = plt.subplots()
    ax.scatter(x, y)
    figs.append(fig)

pdf = PdfPages(os.path.expanduser('~/Desktop/example.pdf'))
for fig in figs:
    pdf.savefig(fig)
pdf.close()

プロットしたあとで、pyplot.get_fignums()で開いているfigureを全部取ってきて保存するとか

for n in range(3):
    x = np.random.normal(size=100)
    y = np.random.normal(size=100)

    fig, ax = plt.subplots()
    ax.scatter(x, y)

pdf = PdfPages(os.path.expanduser('~/Desktop/example.pdf'))
for fig in plt.get_fignums():
    pdf.savefig(fig)
pdf.close()

といったこともできる。

冒頭で触れたpapersizeの話とかも含めて、PDFに書き出すという点ではmatplotlibの方がMatlabより便利。