Eje secundario con twinx (): ¿cómo agregar a la leyenda?

Tengo una trama con dos ejes y, usando twinx(). También le doy etiquetas a las líneas y quiero mostrarlas legend(), pero solo consigo obtener las etiquetas de un eje en la leyenda:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import rc
rc('mathtext', default='regular')

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
ax.plot(time, Swdown, '-', label = 'Swdown')
ax.plot(time, Rn, '-', label = 'Rn')
ax2 = ax.twinx()
ax2.plot(time, temp, '-r', label = 'temp')
ax.legend(loc=0)
ax.grid()
ax.set_xlabel("Time (h)")
ax.set_ylabel(r"Radiation ($MJ\,m^{-2}\,d^{-1}$)")
ax2.set_ylabel(r"Temperature ($^\circ$C)")
ax2.set_ylim(0, 35)
ax.set_ylim(-20,100)
plt.show()

Entonces solo obtengo las etiquetas del primer eje en la leyenda, y no la etiqueta 'temp' del segundo eje. ¿Cómo podría agregar esta tercera etiqueta a la leyenda?

Puede agregar fácilmente una segunda leyenda agregando la línea:

ax2.legend(loc=0)

Obtendrás esto:

Pero si desea todas las etiquetas en una leyenda, debe hacer algo como esto:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import rc
rc('mathtext', default='regular')

time = np.arange(10)
temp = np.random.random(10)*30
Swdown = np.random.random(10)*100-10
Rn = np.random.random(10)*100-10

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)

lns1 = ax.plot(time, Swdown, '-', label = 'Swdown')
lns2 = ax.plot(time, Rn, '-', label = 'Rn')
ax2 = ax.twinx()
lns3 = ax2.plot(time, temp, '-r', label = 'temp')

# added these three lines
lns = lns1+lns2+lns3
labs = [l.get_label() for l in lns]
ax.legend(lns, labs, loc=0)

ax.grid()
ax.set_xlabel("Time (h)")
ax.set_ylabel(r"Radiation ($MJ\,m^{-2}\,d^{-1}$)")
ax2.set_ylabel(r"Temperature ($^\circ$C)")
ax2.set_ylim(0, 35)
ax.set_ylim(-20,100)
plt.show()

Lo que te dará esto:

No estoy seguro de si esta funcionalidad es nueva, pero también puede usar el método get_legend_handles_labels () en lugar de realizar un seguimiento de las líneas y las etiquetas usted mismo:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import rc
rc('mathtext', default='regular')

pi = np.pi

# fake data
time = np.linspace (0, 25, 50)
temp = 50 / np.sqrt (2 * pi * 3**2) \
        * np.exp (-((time - 13)**2 / (3**2))**2) + 15
Swdown = 400 / np.sqrt (2 * pi * 3**2) * np.exp (-((time - 13)**2 / (3**2))**2)
Rn = Swdown - 10

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)

ax.plot(time, Swdown, '-', label = 'Swdown')
ax.plot(time, Rn, '-', label = 'Rn')
ax2 = ax.twinx()
ax2.plot(time, temp, '-r', label = 'temp')

# ask matplotlib for the plotted objects and their labels
lines, labels = ax.get_legend_handles_labels()
lines2, labels2 = ax2.get_legend_handles_labels()
ax2.legend(lines + lines2, labels + labels2, loc=0)

ax.grid()
ax.set_xlabel("Time (h)")
ax.set_ylabel(r"Radiation ($MJ\,m^{-2}\,d^{-1}$)")
ax2.set_ylabel(r"Temperature ($^\circ$C)")
ax2.set_ylim(0, 35)
ax.set_ylim(-20,100)
plt.show()

Desde matplotlib versión 2.1 en adelante, puede usar una leyenda de figura . En lugar de ax.legend(), que produce una leyenda con los mangos de los ejes ax, se puede crear una leyenda de figura

fig.legend (loc = "superior derecha")

que reunirá todos los identificadores de todas las subtramas de la figura. Dado que es una leyenda de figura, se colocará en la esquina de la figura, y el locargumento es relativo a la figura.

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

x = np.linspace(0,10)
y = np.linspace(0,10)
z = np.sin(x/3)**2*98

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
ax.plot(x,y, '-', label = 'Quantity 1')

ax2 = ax.twinx()
ax2.plot(x,z, '-r', label = 'Quantity 2')
fig.legend(loc="upper right")

ax.set_xlabel("x [units]")
ax.set_ylabel(r"Quantity 1")
ax2.set_ylabel(r"Quantity 2")

plt.show()

Para volver a colocar la leyenda en los ejes, uno debería suministrar ay bbox_to_anchora bbox_transform. El último sería la transformación de los ejes de los ejes en los que debería residir la leyenda. El primero puede ser las coordenadas del borde definidas por las coordenadas de los locejes.

fig.legend(loc="upper right", bbox_to_anchor=(1,1), bbox_transform=ax.transAxes)

Puede obtener fácilmente lo que desea agregando la línea en ax:

ax.plot([], [], '-r', label = 'temp')

o

ax.plot(np.nan, '-r', label = 'temp')

Esto no trazaría nada más que agregar una etiqueta a la leyenda de ax.

Creo que esta es una manera mucho más fácil. No es necesario rastrear líneas automáticamente cuando solo tiene unas pocas líneas en los segundos ejes, ya que la fijación a mano como la anterior sería bastante fácil. De todos modos, depende de lo que necesites.

El código completo es el siguiente:

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib import rc
rc('mathtext', default='regular')

time = np.arange(22.)
temp = 20*np.random.rand(22)
Swdown = 10*np.random.randn(22)+40
Rn = 40*np.random.rand(22)

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111)
ax2 = ax.twinx()

#---------- look at below -----------

ax.plot(time, Swdown, '-', label = 'Swdown')
ax.plot(time, Rn, '-', label = 'Rn')

ax2.plot(time, temp, '-r')  # The true line in ax2
ax.plot(np.nan, '-r', label = 'temp')  # Make an agent in ax

ax.legend(loc=0)

#---------------done-----------------

ax.grid()
ax.set_xlabel("Time (h)")
ax.set_ylabel(r"Radiation ($MJ\,m^{-2}\,d^{-1}$)")
ax2.set_ylabel(r"Temperature ($^\circ$C)")
ax2.set_ylim(0, 35)
ax.set_ylim(-20,100)
plt.show()

La trama es la siguiente:

Actualización: agregue una versión mejor:

ax.plot(np.nan, '-r', label = 'temp')

Esto no hará nada mientras plot(0, 0)pueda cambiar el rango del eje.

Un ejemplo extra para dispersión

ax.scatter([], [], s=100, label = 'temp')  # Make an agent in ax
ax2.scatter(time, temp, s=10)  # The true scatter in ax2

ax.legend(loc=1, framealpha=1)

Un truco rápido que puede satisfacer tus necesidades.

Retire el marco de la caja y coloque manualmente las dos leyendas una al lado de la otra. Algo como esto..

ax1.legend(loc = (.75,.1), frameon = False)
ax2.legend( loc = (.75, .05), frameon = False)

Donde la tupla loc es porcentajes de izquierda a derecha y de abajo hacia arriba que representan la ubicación en el gráfico.

Encontré un siguiente ejemplo oficial de matplotlib que usa host_subplot para mostrar múltiples ejes y y todas las diferentes etiquetas en una leyenda. No hay solución alternativa necesaria. La mejor solución que encontré hasta ahora. http://matplotlib.org/examples/axes_grid/demo_parasite_axes2.html

from mpl_toolkits.axes_grid1 import host_subplot
import mpl_toolkits.axisartist as AA
import matplotlib.pyplot as plt

host = host_subplot(111, axes_class=AA.Axes)
plt.subplots_adjust(right=0.75)

par1 = host.twinx()
par2 = host.twinx()

offset = 60
new_fixed_axis = par2.get_grid_helper().new_fixed_axis
par2.axis["right"] = new_fixed_axis(loc="right",
                                    axes=par2,
                                    offset=(offset, 0))

par2.axis["right"].toggle(all=True)

host.set_xlim(0, 2)
host.set_ylim(0, 2)

host.set_xlabel("Distance")
host.set_ylabel("Density")
par1.set_ylabel("Temperature")
par2.set_ylabel("Velocity")

p1, = host.plot([0, 1, 2], [0, 1, 2], label="Density")
p2, = par1.plot([0, 1, 2], [0, 3, 2], label="Temperature")
p3, = par2.plot([0, 1, 2], [50, 30, 15], label="Velocity")

par1.set_ylim(0, 4)
par2.set_ylim(1, 65)

host.legend()

plt.draw()
plt.show()