等高線圖是在地理課中講述山峰山谷時繪制的圖形，在機器學習中也會被用在繪制梯度下降算法的圖形中。

因為等高線的圖有三個信息：x,y以及x,y所對應的高度值。

這個高度值的計算我們用一個函數來表述：

 計算x,y坐標對應的高度值def f(x, y): return (1-x/2+x**5+y**3) * np.exp(-x**2-y**2)

這個函數看起來挺復雜的，但我們這里只是為了能夠獲得一個高度值，因此其中函數代表什么意義不用關心，只要知道輸入一個x,y，輸出一個高度值就可以了。

要畫出等高線，核心函數是plt.contourf()，但在這個函數中輸入的參數是x,y對應的網格數據以及此網格對應的高度值，因此還需要調用np.meshgrid(x,y)把x,y值轉換成網格數據才行，這樣完整的代碼如下：

畫等高線的代碼如下：

import numpy as npimport pandas as pdimport matplotlib.pyplot as plt# 計算x,y坐標對應的高度值def f(x, y): return (1-x/2+x**5+y**3) * np.exp(-x**2-y**2)# 生成x,y的數據n = 256x = np.linspace(-3, 3, n)y = np.linspace(-3, 3, n)# 把x,y數據生成mesh網格狀的數據，因為等高線的顯示是在網格的基礎上添加上高度值X, Y = np.meshgrid(x, y)# 填充等高線plt.contourf(X, Y, f(X, Y))# 顯示圖表plt.show()

上述代碼顯示的圖形為：

這顏色有點太冷了，我們想顯示熱力圖，那只要在plt.contourf()函數中添加屬性cmap=plt.cm.hot就能顯示熱力圖，其中cmap代表為color map，我們把color map映射成hot(熱力圖)，此處關鍵代碼為：

# 填充等高線plt.contourf(X, Y, f(X, Y), cmap=plt.cm.hot)

顯示的圖為：

是否顯示得挺熱的。：）

上面是用plt.contourf()填充了等高線，但還有一種方式是可以直接顯示等高線，而不是填充的方式，例如：

C = plt.contour(X, Y, f(X, Y), 20)

這里20代表的是顯示等高線的密集程度，數值越大，畫的等高線數就越多。

這樣顯示的圖形為：

當然，如果我們不調用前面的plt.contourf()函數，則就會直接顯示等高線。

最后我們想在等高線中添加上標注值：

plt.clabel(C, inline=True, fontsize=12)

顯示的圖為：