前言

对于Matplotlib的基本知识推荐阅读：python之Matplotlib详细分析（附代码）

1. 基本知识

Matplotlib 是 Python 中常用的绘图库，可以用于生成各种类型的图表，包括三维曲线图

在三维空间中，一个曲线图由 x、y 和 z 三个坐标轴表示的数据点组成，使用 Matplotlib 的 mpl_toolkits.mplot3d 模块来创建三维图表

导入模块：

import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import numpy as np

创建三维轴对象：

fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

绘制三维曲线：
使用 ax.plot3D 方法绘制三维曲线

ax.plot3D(x, y, z)

设置标题和标签：

ax.set_title('3D 曲线图示例')
ax.set_xlabel('X 轴')
ax.set_ylabel('Y 轴')
ax.set_zlabel('Z 轴')

2. Demo

使用 NumPy 创建了三维空间中的数据点

• theta 是一个从 -4π 到 4π 的等差数列
• z 是从 -2 到 2 的等差数列
• r 是 z 的平方加 1

import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import numpy as np

# 创建数据
theta = np.linspace(-4 * np.pi, 4 * np.pi, 100)
z = np.linspace(-2, 2, 100)
r = z**2 + 1
x = r * np.sin(theta)
y = r * np.cos(theta)

# 创建图形和三维轴对象
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')

# 绘制三维曲线
ax.plot3D(x, y, z, 'blue')

# 设置标题和轴标签
ax.set_title('3D 曲线图示例')
ax.set_xlabel('X 轴')
ax.set_ylabel('Y 轴')
ax.set_zlabel('Z 轴')

# 显示图形
plt.show()

截图如下：