Matlab第四课：基础绘图

目标：

1. 基础绘图
2. 绘图的物件

一、基础绘图

plot()函数：

• plot(x, y)：根据坐标（x，y）画出图形
• plot(y)：只给出y，这样画图的时候，x轴就是x=[1...n], n = length(y)
• 但我们想要在画布上使用两个plot()时。第二个图形会覆盖第一个

hold on/off:

• 作用：在一个画布上，画多个图形

>> hold on;
>> plot(cos(0:pi/20:2*pi));
>> plot(sin(0:pi/20:2*pi));
>> hold off;

 画图风格参数：

 

legend()：添加图例

x = 0:0.5:4*pi;
y = sin(x);
h = cos(x);
w = 1./(1+exp(-x));
g = (1/(2*pi*2)^0.5).*exp((-1.*(x-2*pi).^2)./(2*2^2));
plot(x,y,'bd-',x,h,'gp:',x,w,'ro-',x,g,'c^-');
% 添加图例
legend('sin(x)','cos(x)','Sigmoid','Gauss function');

title() and xlabel() and ylabel()：添加图像标题与x轴和y轴标签

x = 0:0.1:2*pi;
y1 = sin(x);
y2 = exp(-x);
plot(x, y1, '--*', x, y2, ':o');
% 添加x轴y轴标签
xlabel('t = 0 to 2\pi');
ylabel('values of sin(t) and e^{-x}');
% 添加标题
title('Function Plots of sin(t) and e^{-x}');
legend('sin(t)', 'e^{-x}');

text() and annotation():在图形上显示文本和画箭头

x = linspace(0,3);
y = x.^2.*sin(x);
plot(x,y);
line([2,2], [0,2^2*sin(2)]);
str = '$$ \int_{0}^{2} x^2\sin(x) dx $$';
% 显示出积分公式
text(0.25, 2.5, str, 'Interpreter','latex');
% 显示箭头
annotation('arrow', 'X', [0.32,0.5], 'Y', [0.6,0.4]);

二、绘图物件

matlab画图包含的结构：

• Figure object：画布

• Axes object：坐标轴

  • Line object：图形

  • Text object：文本

  • Surface object

  • ...

Figure Adjustment:

几个特性:

• 字体

• 字体大小

• 线的宽度

• 坐标限制

• tick positon(刻度位置)

• tick labe

 Modifying Properties of An Object(修改绘图物件)

策咯：

• 找到物件的handle，每一个object都有一个handle

• 读取或改变物件的特性

1.identifying the handle of an object：获取对象的handle

• Upon creation

  • h = plot(x,y); 直接获取画线的handle

• Utility functions：

2.Fetching or Modigying Properties：取出或者改变物件

• get object properties(获取物件的特性)：get()

• setting axes limits(设置坐标轴的限制)：set()

  • set(gca, 'XLim', [0, 2*pi]);

• setting font and tick of axes(改变坐标轴的字体大小，刻度）

  • set(gca, 'FontSize', 25);

  • set(gca, 'XTick', 0:pi/2:2*pi);

  • set(gca, 'XTickLabel', 0:90:360);

• Line Specification(线的特性)

  • line style and width(线的风格和宽度)

    • set(h,'LineStyle','-.','LineWidth',7.0,'Color','g');

• Marker specification(线上标记的特性）

  • face and edge colors of the markder

Multiple Figures(多个画布）：

• 呼叫figure创建一个figure窗口。

• 当使用gcf 获取handel时要小心，存在多个figures。

x = -10:0.1:10;
y1 = x.^2 - 8;
y2 = exp(x);
% 呼叫figure，画出y1
figure, plot(x,y1);
% 呼叫figure，画出y2
figure, plot(x,y2);

• Figure Position and Size

  • figure('Position',[left,bottom,width,height]);

Several Plots in one Figure：

• several small plots "in a figure"

  • subplot(m,n,1); % 在一个figure上画，m行n列个图，1代表第几个图

t = 0:0.1:2*pi;
x = 3*cos(t);
y = sin(t);
subplot(2,2,1);plot(x,y); axis normal
subplot(2,2,2);plot(x,y); axis square
subplot(2,2,3);plot(x,y); axis equal  % 正常图，x和y的刻度一样
subplot(2,2,4);plot(x,y); axis equal tight

操作figure的几个函数：注意当多个图形时，只操作最后一个

Saving Figures into Files ：

如果想到达到高解析度，则使用print函数储存文件