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第四章 计算数据可视化 matlab语言的绘图功能 不仅能绘制几乎所有的标准图形，而且其表现形式也是丰富多样的。 matlab语言不仅具有高层绘图能力，而且还具有底层绘图能力——句柄绘图方法。 在面向对象的图形设计基础上，使得用户可以用来开发各专业的专用图形。 Matlab绘图的一般步骤 （1）输入图形的数据信息； （2）调用绘图函数进行绘图； （3）设置图形属性，包括坐标轴标注、颜色设置、线型设置等，以达到较为理想的表现形式这个步骤也可以和（2）合并，通过对绘图命令增加后缀形式直接实现； （4）输出或打印文件图形。 注：其中（2）和（3）是绘图技术所要掌握的重点，而图形属性和图形对象的处理方法是绘图技术的难点。 第一节 二维绘图 （一）plot —— 最基本的二维图形指令 plot的功能： plot命令自动打开一个图形窗口Figure 用直线连接相邻两数据点来绘制图形 根据图形坐标大小自动缩扩坐标轴，将数据标尺及单位标注自动加到两个坐标轴上，可自定坐标轴，可把x, y 轴用对数坐标表示 如果已经存在一个图形窗口，plot命令则清除当前图形，绘制新图形 可单窗口单曲线绘图；可单窗口多曲线绘图；可单窗口多曲线分图绘图；可多窗口绘图 可任意设定曲线颜色和线型 可给图形加坐标网线和图形加注功能 plot的调用格式 plot(x) —— 缺省自变量绘图格式，x为向量, 以x元素值为纵坐标，以相应元素下标为横坐标绘图 plot(x,y) —— 基本格式，以y(x)的函数关系作出直角坐标图，如果y为n×m的矩阵，则以x 为自变量，作出m条曲线 plot(x1,y1,x2,y2) —— 多条曲线绘图格式 plot(x,y,’s’) —— 开关格式，开关量字符串s设定曲线颜色和绘图方式，使用颜色字符串的前1~3个字母，如 yellow—y表示等。 或plot(x1,y1,’s1’,x2,y2,’s2’，…) S的标准设定值如下： 1. 单窗口单曲线绘图 例1： x=[0, 0.48,0.84,1,0.91,0.6,0.14] [ x1, x2, x3, x4, x5, x6, x7] plot (x) 2. 单窗口多曲线绘图 例2： t=0:pi/100:2*pi; y=sin(t);y1=sin(t+0.25);y2=sin(t+0.5); plot(t,y,t,y1,t,y2) plot函数的输入参数是矩阵形式 当plot函数的输入参数是矩阵形式时，这时将在同一坐标中以不同颜色绘制多根曲线。 （1）当x是行（列）向量，y是矩阵且y的列（行）维数与x的列（行）维数相同，则绘制出多根不同颜色的曲线，这些曲线的横坐标均为x。 例3. 在同一坐标内绘制简谐振动曲线 y=sin（t+pi/4）和 y=2sin（2t+pi/8） t=-4*pi:0.05:4*pi; y=[sin(t+pi/4);2*sin(2*t+pi/8)]; plot(t,y) (2)当x,y是同维矩阵时，则以x,y对应列元素为横、纵坐标分别绘制曲线，曲线条数等于矩阵的列数。 例3也可以通过以下程序来实现。 t=-4*pi:0.05:4*pi; t=t’; x=[t,t]; y=[sin(t+pi/4);2*sin(2*t+pi/8)]; plot(t,y) plotyy函数 plotyy函数有两个纵坐标轴，可以使得两条幅值相差悬殊的曲线在同 一副图上绘制出来。该函数的调用格式为 plotyy(t1,y1,t2,y2) 例. t=0:0.1:2*pi; plotyy(t,0.01*sin(t),t,cos(t)); 图形保持 一般情况下，绘图命令每执行一次就刷新当前图形窗口，图形窗口原有图形将不复存在。若希望在已存在的图形上再继续添加新的图形，可以使用图形保持命令hold. hold on/hold off命令是保持原有图形还是刷新原有图形。 例3也可以通过以下程序来实现。 t=-4*pi:0.05:4*pi; y1=sin(t+pi/4); plot(t,y1) hold on y2=2*sin(2*t+pi/8)]; plot(t,y2) hold off 3. 设置曲线样式 Matlab提供了一些绘图选项，用于确定所绘制曲线的线型曲线的线型、 颜色和数据点标记符号。这些选项分别见表4.1至4.3，它们可以组合使 用。例如，“b-.”表示蓝色点划线，“y：d”表示黄色虚线并用菱形标记数据 点。当选项省略时，Matlab规定一律用实线，颜色将根据曲线的先后顺 序依次采用表4.2给出的前7