在线 Python 环境中自定义 Matplotlib 字体

在在线 Python 运行工具（Python 3.12.7）中，除了使用系统预置的 Alibaba PuHuiTi 字体外，用户还可以上传并使用自定义字体。本文以教学为目的，逐步演示如何在浏览器环境中完成自定义字体的配置与使用。

一、为什么需要自定义字体？

系统默认字体风格不符合需求（如需使用思源黑体、站酷快乐体等）
需要统一品牌视觉（如使用企业专属字体）
教学中演示字体加载机制

⚠️ 注意：若仅需显示中文，推荐直接使用 Alibaba PuHuiTi，无需额外操作。

二、操作步骤

步骤 1：准备字体文件

下载 .ttf 或 .otf 格式的字体文件（如 ZCOOLKuaiLe-Regular.ttf）
确保字体文件可合法使用（遵守授权协议）

步骤 2：上传字体到虚拟文件系统

在工具界面中点击 “文件列表” -> “上传文件” 按钮
选择本地字体文件（例如 myfont.ttf）
上传后，文件将位于当前环境虚拟目录（路径如 ./myfont.ttf）

步骤 3：在代码中注册并启用字体

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

# 1. 注册字体文件（路径需与上传位置一致）
font_path = './myfont.ttf'  # 替换为实际文件名
fm.fontManager.addfont(font_path)

# 2. 获取字体名称（可选：用于验证）
font_prop = fm.FontProperties(fname=font_path)
font_name = font_prop.get_name()
print("已加载字体名称:", font_name)

# 3. 设置为默认 sans-serif 字体
plt.rcParams['font.sans-serif'] = [font_name]
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False  # 正常显示负号

# 4. 绘图测试
plt.figure(figsize=(6, 3))
plt.text(0.5, 0.5, "自定义字体示例", fontsize=20, ha='center')
plt.axis('off')
plt.show()

# 5. 保存图像
plt.savefig('custom_font_demo.png')
plt.close()

三、常见问题与调试

Q1：如何确认字体是否加载成功？

运行以下代码列出所有已加载字体中包含关键词的部分：

import matplotlib.font_manager as fm

# 查看所有字体名称
names = {f.name for f in fm.fontManager.ttflist}
print(sorted(names))

# 或搜索特定名称
target = "KuaiLe"  # 替换为你期望的字体关键词
matches = [n for n in names if target.lower() in n.lower()]
print("匹配结果:", matches)

Q2：图像仍显示方框或乱码？

检查 font_path 是否正确（区分大小写，路径需完整）
确认字体文件是 TrueType (.ttf) 或 OpenType (.otf) 格式
确保 plt.rcParams['font.sans-serif'] 使用的是字体的 family name（非文件名）

Q3：能否同时使用多个自定义字体？

可以。重复调用 fm.fontManager.addfont() 注册多个字体，绘图时通过 FontProperties 指定：

from matplotlib import font_manager

prop1 = font_manager.FontProperties(fname='./font1.ttf')
prop2 = font_manager.FontProperties(fname='./font2.ttf')

plt.text(0.2, 0.5, "字体1", fontproperties=prop1)
plt.text(0.6, 0.5, "字体2", fontproperties=prop2)

四、示例：使用“站酷快乐体”显示中文

假设已上传 ZCOOLKuaiLe-Regular.ttf：

下载链接：https://pan.baidu.com/s/15FMvEHiL_9T3JV71tw3e8Q?pwd=eb5y

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

# 注册字体
fm.fontManager.addfont('./ZCOOLKuaiLe-Regular.ttf')

# 设置默认字体
plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['ZCOOL KuaiLe']
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False

# 绘图
plt.figure(figsize=(5, 2))
plt.title("欢迎使用自定义字体！")
plt.text(0.5, 0.5, "Hello 中文", fontsize=24, ha='center')
plt.axis('off')
plt.show()
plt.savefig('zcool_demo.png')
plt.close()

✅ 成功关键：'ZCOOL KuaiLe' 是该字体的 family name，可通过 FontProperties(fname=...).get_name() 获取。

五、注意事项

会话隔离：关闭页面后，上传的字体文件将丢失，需重新上传。
性能影响：频繁注册字体可能影响执行速度，建议在脚本开头一次性完成。
版权合规：仅使用可免费商用或已获授权的字体文件。
不要覆盖系统字体：避免写 plt.rcParams['font.sans-serif'] = "SimHei"，这会破坏预置中文字体支持。

六、总结

在在线 Python 环境中自定义 Matplotlib 字体，只需三步：上传 → 注册 → 设置。该流程不仅适用于个性化绘图，也是理解 Matplotlib 字体机制的有效教学手段。

立即实践：https://toolshu.com/python3