在Python中绘制二维方形原子晶格的最佳方法？

问题摘要： 我正在研究一个物理问题，我想画一个二维原子晶格，其中的节点用箭头连接，如图所示

我所尝试的： 我曾尝试使用NetworkX，从中获得帮助，但未能使其按我所希望的方式工作。我使用的代码如下：

G = nx.grid_2d_graph(4,4)
pos = dict( (n, n) for n in G.nodes() )
nx.draw_networkx(G, pos=pos)
plt.axis('off')
plt.show()

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这就产生了以下内容，而这正是我所想的。

这里是一个使用

matplotlib

的

箭头
的简单方法。它要求将网格（图形）表示为字典，其中关键点是网格上的点（节点）坐标，值是应绘制向外箭头（边）的相邻点。当网格大小更改时，可能需要使用
w
、
h
等来控制打印元素的大小

grid={#点（x，y），传出连接[点]
(0, 0): [(0, 1), (1, 0)],
(0, 1): [],
(1, 0): [],
(1, 1): [(1, 0), (0, 1)]
}
w=0.005#误差宽度
h=0.05#误差头部宽度
图，ax=plt.子批次（）
对于grid.items（）中的点、连接：
对于传出in连接：
dx=输出[0]-点[0]
dy=输出[1]-点[1]
ax.箭头（点[0]，点[1]，
dx/2，dy/2，
宽度=w，头部宽度=h，
facecolor=“k”，
zorder=0）
ax.箭头（点[0]+dx/2，
第[1]+dy/2点，
dx/2，dy/2，
宽度=w，头部宽度=0，
facecolor=“k”，
zorder=0）
轴图（*点，
marker=“o”，markersize=10，markeredgecolor=“k”，
markerfacecolor=“红色”，
zorder=1）

当我想到简的答案时，我正试图使用箭袋图。我修改了他的代码来处理箭袋图

def plot_vector(p1,p2):
    p1 = np.array(p1)
    p2 = np.array(p2)
    dp = p2-p1
    plt.quiver(p1[0], p1[1], dp[0], dp[1],angles='xy', scale_units='xy', scale=1, headwidth = 5, headlength = 7)


grid = {  # point(x, y), outgoing connections [points] 
    (0, 0): [(0, 1), (1, 0)],
    (0, 1): [],
    (1, 0): [],
    (1, 1): [(1, 0), (0, 1)]
}


fig, ax = plt.subplots()
for point, connections in grid.items():
    for outgoing in connections:
        plot_vector(point,outgoing)
    plt.plot(*point,
            marker="o", markersize=10, markeredgecolor="k",
            markerfacecolor="red",
            zorder=1)
plt.show()

什么决定了箭头的方向？哇，谢谢！这很好：）当我找到你的答案时，我也在尝试箭袋情节，所以我添加了它作为另一个答案。谢谢