[Matlab]基础教程学习笔记（四）：二维高层绘图操作

一、基本介绍

二维高层绘图的基本函数：

• plot函数

二维绘图的辅助操作：

• 标注（图形名称，坐标轴名称，曲线标注，图例）
• 坐标轴保持
• 图形保持（同一座标绘制多个图形）

下面来看一下plot函数的使用。

基本用法：plot(x,y);

要求：x和y为相同长度的向量。

特殊用法：

（1）x为向量，y为矩阵，其中一维与x长度相同，则绘制多条不同色彩的曲线（颜色怎么确定？）；
（2）x和y为同维的矩阵，以对应列绘制不同色彩的曲线；
（3）plot有一个参数，若x为实数向量，则绘制折线图，若x为复数向量，则以实部和虚部为横纵坐标绘图；
（4）多个输入参数；
（5）曲线选项

下面来看一下具体的使用。

我们先来绘制一个正弦函数，绘制0~2π之间的内容。

x = 0:0.01:2*pi;y = sin(x);plot(x,y);

运行一下可以看见绘制的正弦函数：

当然也可以同时绘制出两条直线，使用不同颜色绘制多条曲线：

x = 0:0.01:2*pi;y = sin(x);y1 = sin(x);y2 = cos(x);z = [y1 ; y2];plot(x,z);

绘图的效果如下：

再比如将z多设置几个行向量：

x = 0:0.01:2*pi;y = sin(x);y1 = sin(x);y2 = cos(x);y3 = exp(x);y4 = x;y5 = tan(x);z = [y1;y2;y3;y4;y5];plot(x,z);

画图的时候依旧是多种颜色绘制：

当然也可以多弄几条做出风骚的界面效果：

我们需要将矩阵转置，绘制出两条曲线：

% 两个参数都是矩阵x1 = 0:0.01:2*pi;x2 = -pi:0.01:pi;x  = [x1; x2]';%转置y1 = cos(x1);y2 = sin(x2);y  = [y1; y2]';%转置plot(x, y)

绘制的图形如下：

接下来看一下plot只有一个参数的情况。

我们可以用linespace产生行向量：

% plot只有一个参数x = linspace(0, 2*pi, 200);y = sin(x);plot(y)y2 = cos(x);y3 = y + i*y2;plot(y3)axis equal 

如果只有一个参数，那么绘图的时候将用y的每一个点做横坐标：

下面来看一下复数的绘制：

x = linspace(0, 2*pi, 200);y = sin(x);y2 = cos(x);y3 = y + i*y2;plot(y3)axis equal

绘制的图形会以y的实部绘制横坐标，以y的虚部绘制纵坐标，加上axisequal是坐标轴控制：

下面来看下plot有多个参数。

x1 = linspace(0, 2*pi, 200);x2 = linspace(0, 2*pi, 100);y1 = cos(x1);y2 = sin(x2);plot(x1, y1, x2, y2)

y1是x1的余弦，y2是x2的正弦，我们可以用plot的多参数功能来绘制：

然后是plot的参数问题。

% plot含有的曲线选项x = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);plot(x, y, 'k') % r g y m k b，更改绘制曲线的颜色plot(x, y, 'p') % * . p < >使用星，点，五角星，三角号进行标注plot(x, y, ':') % - -- -. :虚线或者实线plot(x, y, 'r*:')%也可以组合使用

二、图形的标注。

标注就是指明横纵坐标的名称，比如下面这段代码：

x = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);plot(x, y)xlabel('x')ylabel('y')title('正弦');

执行的效果就是这样的：

还有很多其他标注，比如text标注：

x = linspace(0, 2*pi, 100);y = sin(x);plot(x, y)xlabel('x')ylabel('y')title('正弦');text(2, 0.3, 'y = xin(x)');text(5, 0.5, 'x_2')

效果如下所示：

还有一种标注就是图例：

x1 = linspace(0, 2*pi, 200);x2 = linspace(0, 2*pi, 100);y1 = cos(x1);y2 = sin(x2);plot(x1, y1, x2, y2)legend('cos', 'sin');

效果就是在右上角会出现图例的说明，这个用底层绘图可以改变坐标：

绘制两条图线的时候会发现第一条曲线消失了，这是因为没有开启图形保持，可以用hold on开启，hold off关闭：

%% 图形保持x = 0:0.1:2*pi;y1 = sin(x);y2 = cos(x);hold onplot(x, y1, 'r');plot(x, y2, 'g');hold off

下面来说一下窗口的分割，比如想在窗口的四个角落绘制图形，可以使用subplot函数：

%% 窗口分割x = 0:0.1:2*pi;y1 = sin(x);y2 = cos(x);y3 = tan(x);y4 = exp(x);subplot(2, 2, 1)%2*2的小格，绘制第一个格plot(x, y1);subplot(222)%可以分开，也可以连着写plot(x, y2)subplot(223)plot(x, y3)subplot(224)plot(x, y4)