爱心函数千千万，乘着这个“七夕”发几个matlplotlib做的爱心供大家参考。

最浪漫的爱心曲线当属笛卡尔送给葛莉丝汀的的a(1-sin(b))，这个函数最简单，但需要用到极坐标系，画起来有点像猴屁股

程序没有很详细的注释，如果不理解动画，可参照《使用matplotlib的动画模块快速更新曲线》的代码注释。想要了解更多的极坐标函数，可以看看官方的Polar Demo。

import numpy as np
from matplotlib.lines import Line2D
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

class LOVE:

    def __init__(self,ax):
        N = 50
        self.ax=ax
        #endpoint若为False，则圆周不完整
        self.theta = np.linspace(0.0, 2 * np.pi, N, endpoint=True)
        #a(1-sin(b)),a=1
        radii = 1-np.sin(self.theta)
        self.love = Line2D(self.theta, radii,color='r')
        self.ax.add_line(self.love)

        self.ax.set_rmax(3)
        self.ax.set_rticks([])

        #不显示极坐标系
        #frame = plt.gca()
        #frame.axes.get_yaxis().set_visible(False)
        #frame.axes.get_xaxis().set_visible(False)

    def update(self, a):
        radii = a * (1 - np.sin(self.theta))
        self.love.set_data(self.theta, radii)
        return self.love,


#用正弦波控制小心心的缩放
def emitter():
    angle=np.linspace(0.0, 2 * np.pi,50, endpoint=True)
    x=0
    while x<50:
        a=np.sin(angle[x])*0.05+1
        x=x+1
        yield a

fig = plt.figure()
#生成的坐标系为极坐标系
ax = plt.subplot(projection='polar')
LOVE=LOVE(ax)
ani = animation.FuncAnimation(fig, LOVE.update, emitter, interval=10,
                              blit=True)

#制作gif
#ani.save('love_1.gif',writer='pillow',fps=10)

plt.show()

我在B站里发现了一个跟弹簧一样的爱心，于是抄了UP主的数学公式，也做了一个动画，这个动画看着稍微复杂一些，但因为用的是笛卡尔坐标系，所以代码写起来反而会更容易。

import numpy as np
from matplotlib.lines import Line2D
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

class Love:
    def __init__(self, ax):
        self.ax = ax
        self.x = np.linspace(-2,2,100)
        y=np.zeros(100)
        self.line = Line2D(self.x, y,color='r')
        self.ax.add_line(self.line)
        self.ax.set_xlim(-2,2)
        self.ax.set_ylim(-2,3)

    def update(self, w):
        y = np.sqrt(np.abs(self.x)) + 0.9 * np.sqrt(4 - np.square(self.x)) * np.sin(w * self.x)
        self.line.set_data(self.x,y)

        return self.line,

def emitter():
    w = 0
    while w < 86:
        w = w + 1
        yield w

#由于爱心在默认生成的窗口中不漂亮，所以在程序里写入size
fig, ax = plt.subplots(figsize=(5,6))
love = Love(ax)

ani = animation.FuncAnimation(fig, love.update, emitter, interval=10,
                              blit=True)

#制作gif
#ani.save('love_2.gif',writer='pillow',fps=10)

plt.show()