解决jupyter notebook图形中的中文乱码问题

Pandas绘图依赖的Matplotlib库在安装初始化时会加载一个配置文件，这个文件包含了将要用到的字体，而中文字体不在这个文件中，所以会造成在绘图过程中图形中的中文显示为方框或乱码的情况。

那如何让Matplotlib正确显示中文呢?有临时和永久两种方案。

临时方案是在每次操作时添加如下代码：

import Matplotlib.pypolt as plt
plt.rcParams['figure.figsize']=(15.0,8.0)
plt.rcParams['font.family']=['sans-serif']
plt.rcParams['sans-serif']=['SimHei']
plt.rcParams['axes-unicode_minus']=False

SimHei是中文的常规黑体，如果显示其他类型的字体，直接换成其他Windows中安装的其他的字体名字即可。

永久方案的思路是在配置文件中增加指定的中文字体，步骤如下：

第一步，下载字体文件，建议下载SimHei字体，并安装。如果系统已安装，查找方式，C:\Windows\Fonts，找到相应的字体文件，比如把SimHei(黑体常规)文件复制到Python中字体配置文件的ttf文件夹里，找到Python中的配置文件，运行如下代码：

import matplotlib
matplotlib.matplotlib_fname()


'''
d:\\program files\\python\\lib\\site-packages\\matplotlib\\mpl-data\\matplotlibrc
'''

上面的位置matplotlibc的上一个文件可以找到fonts下的ttf，即

d:\\program files\\python\\lib\\site-packages\\matplotlib\\mpl-data\\fonts\\ttf

访问以上文件，在macOS系统中，在访达(Finder)菜单中的"前往"(Go)选项卡下找到'访问目录...'(Go To Folder...)，打开并输入。

第三步，修改配置文件matplotlib.

在修改前备份一下这个文件以便于在修改错误时还原。用纯文本编辑器（notepad++、Sublime等，不能用记事本，更不能用Word）打开，使用查找功能查到font.family:sans-serif,font.serif:,font.sans-serif,去掉前面的注释符#，增加我们安装的字体名字（如simhei）,我系统里全是小写的simhei，如果结果不对可能是字体名字不正确。最后找到axes-unicode_minus,去掉注释并将值设置为False.最终修改为：

font.family:  sans-serif
font.serif:      simhei, DejaVu Serif, Bitstream Vera Serif，
font.sans-serif: simhei, DejaVu Sans, Bitstream Vera Sans,
axes.unicode_minus: False 

保存并关闭配置文件。

第四部，找到缓存文件目录并删除。

Windows系统中的路径为C:\Users\Administrator\.matplotlib(将其中的"Administrator"换为你自己的电脑用户名),将tex.cache和fontList.json等文件全部删除。在macOS系统中可转到/Users/Administrator/.matplotlib。

第五步，重启jupyter notebook并重新执行检查代码，可以看见中文显示正确了。

检查代码如下：

pd.Series([1,2,3],index=['标签1','标签2','标签3']).plot()

补充：如果中文还是无法显示，检测一下字体名字是否正确，可以在第四步缓存文件fontlist-v330.json中找到正确的名字，查找SimHei代码下,发现"name":"simhei"，回到配置文件把名字改为simhei。其他字体操作类似。