TL; DR -> Como criar uma legenda para um gráfico de linhas noMatplotlibéPyPlot sem criar nenhuma variável extra?

Por favor, considere o script gráfico abaixo:

if __name__ == '__main__':
    PyPlot.plot(total_lengths, sort_times_bubble, 'b-',
                total_lengths, sort_times_ins, 'r-',
                total_lengths, sort_times_merge_r, 'g+',
                total_lengths, sort_times_merge_i, 'p-', )
    PyPlot.title("Combined Statistics")
    PyPlot.xlabel("Length of list (number)")
    PyPlot.ylabel("Time taken (seconds)")
    PyPlot.show()

Como você pode ver, esse é um uso muito básico dematplotlibéPyPlot. Idealmente, isso gera um gráfico como o abaixo:

Nada de especial, eu sei. No entanto, não está claro quais dados estão sendo plotados onde (estou tentando plotar os dados de alguns algoritmos de classificação, a duração e o tempo gasto e gostaria de garantir que as pessoas saibam qual linha é qual). Portanto, preciso de uma legenda, no entanto, observando o exemplo a seguir abaixo (do site oficial):

ax = subplot(1,1,1)
p1, = ax.plot([1,2,3], label="line 1")
p2, = ax.plot([3,2,1], label="line 2")
p3, = ax.plot([2,3,1], label="line 3")

handles, labels = ax.get_legend_handles_labels()

# reverse the order
ax.legend(handles[::-1], labels[::-1])

# or sort them by labels
import operator
hl = sorted(zip(handles, labels),
            key=operator.itemgetter(1))
handles2, labels2 = zip(*hl)

ax.legend(handles2, labels2)

Você verá que preciso criar uma variável extraax. Como posso adicionar uma legenda ao meu gráficosem tendo que criar essa variável extra e manter a simplicidade do meu script atual.