matplotlib之Font family [‘sans-serif’] not found问题如何解决

在使用matplotlib进行数据可视化时，有时会遇到以下错误提示：

Font family ['sans-serif'] not found. Falling back to DejaVu Sans.

这个错误通常是由于系统中缺少所需的字体文件，或者matplotlib无法找到这些字体文件导致的。本文将详细介绍如何解决这个问题。

1. 问题原因

matplotlib在绘制图表时，默认使用sans-serif字体族。如果系统中没有安装sans-serif字体族，或者matplotlib无法找到这些字体文件，就会出现上述错误提示。

sans-serif是一种无衬线字体族，常见的无衬线字体包括Arial、Helvetica、Verdana等。如果系统中没有安装这些字体，matplotlib会尝试使用备用的DejaVu Sans字体。

2. 解决方法

2.1 安装缺失的字体

首先，我们可以尝试安装缺失的字体。以下是一些常见的无衬线字体，你可以选择安装其中的一种或多种：

• Arial: Windows系统自带的字体，通常位于C:\Windows\Fonts目录下。
• Helvetica: macOS系统自带的字体，通常位于/Library/Fonts目录下。
• Verdana: Windows和macOS系统都自带的字体。
• DejaVu Sans: 开源的字体，可以在DejaVu Fonts下载。

2.1.1 在Windows上安装字体

1. 下载字体文件（通常是.ttf或.otf格式）。
2. 右键点击字体文件，选择“安装”。
3. 安装完成后，重启你的Python环境。

2.1.2 在macOS上安装字体

1. 下载字体文件（通常是.ttf或.otf格式）。
2. 双击字体文件，点击“安装字体”。
3. 安装完成后，重启你的Python环境。

2.1.3 在Linux上安装字体

1. 下载字体文件（通常是.ttf或.otf格式）。
2. 将字体文件复制到/usr/share/fonts/truetype/目录下。
3. 运行fc-cache -fv命令更新字体缓存。
4. 重启你的Python环境。

2.2 修改matplotlib的字体配置

如果安装字体后问题仍然存在，可以尝试修改matplotlib的字体配置，使其使用已安装的字体。

2.2.1 查看matplotlib的字体缓存

首先，我们可以查看matplotlib的字体缓存，确认它是否能够找到我们安装的字体。

import matplotlib.font_manager as fm

# 查看所有可用的字体
for font in fm.fontManager.ttflist:
    print(font.name)

运行上述代码后，你应该能够看到系统中所有可用的字体列表。如果你安装的字体没有出现在列表中，可能是字体缓存没有更新。

2.2.2 更新字体缓存

如果字体缓存没有更新，可以手动更新它：

import matplotlib.font_manager as fm

# 更新字体缓存
fm._rebuild()

2.2.3 修改matplotlib的字体配置

如果字体缓存已经更新，但仍然无法解决问题，可以尝试修改matplotlib的字体配置文件。

1. 找到matplotlib的配置文件matplotlibrc。你可以通过以下代码找到它的位置：

   import matplotlib as mpl
   print(mpl.matplotlib_fname())

1. 打开matplotlibrc文件，找到以下行：

   font.family : sans-serif
   font.sans-serif : DejaVu Sans, Arial, Helvetica, Verdana, ...

1. 将font.sans-serif的值修改为你安装的字体名称。例如，如果你安装了Arial字体，可以将其修改为：

   font.sans-serif : Arial, DejaVu Sans, Helvetica, Verdana, ...

1. 保存文件并重启你的Python环境。

2.3 使用绝对路径指定字体

如果上述方法仍然无法解决问题，可以尝试使用绝对路径指定字体文件。

import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.font_manager as fm

# 指定字体文件的绝对路径
font_path = '/path/to/your/font.ttf'
font_prop = fm.FontProperties(fname=font_path)

# 使用指定的字体
plt.rcParams['font.family'] = font_prop.get_name()

# 绘制图表
plt.plot([1, 2, 3], [4, 5, 6])
plt.title('Title', fontproperties=font_prop)
plt.show()

2.4 使用内置字体

如果你不想安装新的字体，也可以使用matplotlib内置的字体。matplotlib内置了一些字体，如DejaVu Sans、STIXGeneral等。

import matplotlib.pyplot as plt

# 使用内置字体
plt.rcParams['font.family'] = 'DejaVu Sans'

# 绘制图表
plt.plot([1, 2, 3], [4, 5, 6])
plt.title('Title')
plt.show()

3. 总结

Font family ['sans-serif'] not found错误通常是由于系统中缺少所需的字体文件，或者matplotlib无法找到这些字体文件导致的。通过安装缺失的字体、修改matplotlib的字体配置、使用绝对路径指定字体或使用内置字体，可以解决这个问题。

希望本文能够帮助你顺利解决matplotlib中的字体问题，让你的数据可视化更加美观和高效。