gnuplot入门教程之2D绘图

plot sin(x)  

产生图1结果 ——以曲线绘出三角函数 sin(x)。



图 1 Plotting sin(x)
        假设我们只想看到一个正弦曲线周期。我们通过限制图的默认 x 范围来完成此操作。使用表示法 [min:max] 来指定范围。要仅指定最小值，使用 [min:]；要仅指定最大值，使用 [:max]。数学上称此为所谓的“闭”区间表示法。

例 2 从 -pi 到 +pi  的 sin(x) 和 cos(x)。

set xrange [-pi:pi]  
replot cos(x) with points pointtype 2  

或者：

plot [-pi:pi] sin(x), cos(x) with points pointtype 2  



        我们刚才使用了 replot 命令，它执行先前的plot 命令。当您绘制曲线图且需要不断对该图进行修改以添加想要的特征时，此命令会非常有用。另外，replot 使您可以添加更多的图。尝试输入 replot cos(x)。依照语法，该命令等同于 plot sin(x), cos(x)。replot  就是获取先前的绘图字符串，添加必要的逗号，然后附加输入给它的其余部分。

例 3 将数据文件中的数据画出

plot sin(x), ‘1.dat’  

其中1.dat 为一数据文件，每一行描述一点坐标位置。 内容如下，其中 # 后面的内容为注释：

# $Id: 1.dat,v 1.1.1.1 1998/04/15 19:16:40 lhecking Exp $  
-20.000000 -3.041676  
-19.000000 -3.036427  
-18.000000 -3.030596  
-17.000000 -3.024081  
-16.000000 -3.016755  
-15.000000 -3.008456  
……  



[align=center]
[/align]
例 4 命名图和坐标轴

set title 'My first graph'  
set xlabel 'Angle, in degrees'  
set ylabel 'sin(angle)'  
plot sin(x)  



现在，我们注意到 x 轴实际没有标记为度数，看起来不是很好。要修改此问题，可以通过调整 x 轴上的 tic 标记。

例 5 改变轴上 tic 并设置网格

set title "My first graph"  
set xrange [-pi:pi]　　# we want only one cycle  
set xtics ('0' 0, '90' pi/2, '-90' -pi/2, '45' pi/4,'-45' -pi/4,'135' 3*pi/4,'-135' -3*pi/4)  
set grid  
set xlabel 'Angle, in degrees'  
set ylabel 'sin(angle)'  
plot sin(x)   



gnuplot 还允许您指定绘图的样式，以便获得进一步的控制。

例 6 多条曲线

plot sin(x) with linespoints pointtype 5, cos(x) w boxes lt 4  



        with 子句使您可以详细而精确地指定线的样式。在本例中，我们说明两种有用的样式。第一种样式linespoints 通常在对数据绘图时非常有用，它在涉及的每个示例或数据点处标记一个点，并使用线性插值法连接连续的点。这里我们另外指定点类型为5，它选择终端允许的第五种点。第二种样式boxes 更适合绘制直方图数据。注意我们如何在cos(x) 曲线中将with 缩写成w。类似地，lt 是linetype 的缩写，是另一个特定于终端的设置，它选择终端可以绘制的四种线。不必说，您可以使用 pt 代替冗长的pointtype。如果想在多条线中使用相同的绘图样式（在一个plot 命令中或在多个plot 命令中），可以使用set 命令设置绘图样式：set style function linespoints。要更改用于绘制与函数相对的数据集合的样式，使用set style data linespoints。

        当绘制两条或多条曲线时，我们需要关键字或图例来对它们进行区分。默认情况下，关键字在右上角；但是如果它妨碍了图，可以将关键字放到其他位置 。如果愿意，甚至可以放到图外。

例 7 定制图的关键字或图例

set key top left  
set key box  
plot [-pi:pi] sin(x) title 'sinusoid' with linespoints pointtype 5, cos(x) t 'cosine' w boxes lt 4  



       
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上面，我们在同一图中绘制了正弦和余弦曲线。gnuplot 使您还可以绘制多个图，这样它们可以并排显示在同一输出屏幕或文件中。在某些排版系统中，以一个文件的形式包含两个图形比分别包含两个图形要更容易。

例 8 Multiplot 示例

set xrange [-pi:pi]  
# gnuplot recommends setting the size and origin before going to multiplot mode  
# This sets up bounding boxes and may be required on some terminals  
set size 1,1  
set origin 0,0  
  
# Done interactively, this takes gnuplot into multiplot mode  
set multiplot  
  
# plot the first graph so that it takes a quarter of the screen  
set size 0.5,0.5  
set origin 0,0.5  
plot sin(x)  
  
# plot the second graph so that it takes a quarter of the screen  
set size 0.5,0.5  
set origin 0,0  
plot 1/sin(x)  
  
# plot the third graph so that it takes a quarter of the screen  
set size 0.5,0.5  
set origin 0.5,0.5  
plot cos(x)  
  
# plot the fourth graph so that it takes a quarter of the screen  
set size 0.5,0.5  
set origin 0.5,0  
plot 1/cos(x)  
  
# On some terminals, nothing gets plotted until this command is issued  
unset multiplot  
# remove all customization  
reset