gnuplot绘制图像并保存[精华整理].doc

gnuplot绘制图像并保存目录一、基础篇11、plot命令12、同时画多条曲线13、关于图例的位置14、关于坐标轴25、在图中插入文字26、在图中添加直线和箭头27、图的大小和位置28、画三维图29将图形输出到文件2二、提高篇31、如何在同一张图里同时画多个图32、作二维图时，如何使两边坐标轴的单位长度等长33、如何在同一张图里利用左右两边的y轴分别画图44、如何插入希腊字母和特殊符号45、gnuplot中如何插入Angstrom（埃）这个符号(A上面一个小圆圈)46、gnuplot画等高线图47、如何画漂亮的pm3d图58、利用脚本文件避免重复输入59、在gnuplot模式下运行linux命令5对于在Linux下工作的人，如果你经常要画一些二维图和简单的三维图的话，那么，gnuplot无疑是一个非常好的选择，不仅图形漂亮，而且操作简单。当然如果需要质量更高的三维图，请用其他的一些专业绘图软件。建议大家学会使用gnuplot。这个小软件通常都是Redhat Linux自带的，但自带的版本是3.7的，建议将其升级到4.0，新版本具有很多新功能。最新版本可以到/下载。一些最基本的操作请大家看说明书。这里总结一下我在使用过程中遇到的一些问题以及解决的办法，目的是让那些以前不会的或不熟练的能快速入门，会画自己想要 的图，因为原来的说明书很长，较难有针对性地很快找到自己想要的信息。这里简单的总结不可能面面俱到，所以大家不要抱怨我写的不全，更全面的了解还是请看 说明书，网上的资料也多的是。其实这也是我们从网上一点一点搜集和摸索出来的。我相信看完后，应该平时最常见的问题基本上都能在这里找到答案。如果大家在 使用过程中摸索到了我没有写到的技巧和体会，或有其它建议，请大家提告诉我，以不断完善这篇总结，谢谢！一、基础篇在linux命令提示符下运行gnuplot命令启动，输入quit或q或exit退出。1、plot命令gnuplot plot sin(x) with line linetype 3 linewidth 2 或gnuplot plot sin(x) w l lt 3 lw 2 %用线画，线的类型（包括颜色与虚线的类型）是3，线的宽度是2，对函数sin(x)作图gnuplot plot sin(x) with point pointtype 3 pointsize 2 或gnuplot plot sin(x) w p pt 3 ps 2 %用点画，点的类型（包括颜色与点的类型）是3，点的大小是2gnuplot plot sin(x) title f(x) w lp lt 3 lw 2 pt 3 ps 2 %同时用点和线画，这里title f(x)表示图例上标f(x)，如果不用则用默认选项gnuplot plot sin(x) %此时所有选项均用默认值。如果缺某一项则将用默认值gnuplot plot a.dat u 2:3 w l lt 3 lw 2 %利用数据文件a.dat中的第二和第三列作图顺便提一下，如这里最前面的两个例子所示，在gnuplot中，如果某两个词，按字母先后顺序，前面某几个字母相同，后面的不同，那么只要写到第一个不同的字母就可以了。如with，由于没有其它以w开头的词，因此可以用 w 代替，line也可以用 l 代替。2、同时画多条曲线gnuplot plot sin(x) title sin(x) w l lt 1 lw 2, cos(x) title cos(x) w l lt 2 lw 2 两条曲线是用逗号隔开的。画多条曲线时，各曲线间均用逗号隔开就可以了。以上例子中是对函数作图，如果对数据文件作图，将函数名称换为数据文件名即可，但要用单引号引起来。3、关于图例的位置默认位置在右上方。gnuplot set key left %放在左边，有left 和right两个选项gnuplot set key bottom %放在下边，只有这一个选项；默认在上边gnuplot set key outside %放在外边，但只能在右面的外边以上三个选项可以进行组合。如：gnuplot set key left bottom %表示左下边还可以直接用坐标精确表示图例的位置，如gnuplot set key 0.5,0.6 %将图例放在0.5,0.6的位置处4、关于坐标轴gnuplot set xlabel x %x轴标为xgnuplot set ylabel y %y轴标为ygnuplot set ylabel DOS tc lt 3 %其中的tc lt 3表示DOS的颜色用第三种颜色。gnuplot set xtics 1.0 %x轴的主刻度的宽度为1.0，同样可以为y轴定义yticsgnuplot set mxtics 3 %x轴上每个主刻度中画3个分刻度，同样可以为y轴定义myticsgnuplot set border 3 lt 3 lw 2 %设为第三种边界，颜色类型为3，线宽为2同样可以为上边的x轴（称为x2）和右边y（称为y2）轴进行设置，即x2tics，mx2tics，y2tics，my2tics。gnuplot set xtics nomirrorgnuplot unset x2tics %以上两条命令去掉上边x2轴的刻度gnuplot set ytics nomirrorgnuplot unset y2tics %以上两条命令去掉右边y轴的刻度5、在图中插入文字gnuplot set label sin(x) at 0.5,0.5 %在坐标（0.5,0.5）处加入字符串sin(x)。在输出为.ps或.eps文件时，如果在set term 的语句中加入了enhanced选现，则可以插入上下标、希腊字母和特殊符号。上下标的插入和latex中的方法是一样的。6、在图中添加直线和箭头gnuplot set arrow from 0.0,0.0 to 0.6,0.8 %从（0.0,0.0）到（0.6,0.8）画一个箭头gnuplot set arrow from 0.0,0.0 to 0.6,0.8 lt 3 lw 2 %这个箭头颜色类型为3，线宽类型为2gnuplot set arrow from 0.0,0.0 to 0.6,0.8 nohead lt 3 lw 2 %利用nohead可以去掉箭头的头部，这就是添加直线的方法。注意，在gnuplot中，对于插入多个的label和arrow等等，系统会默认按先后顺序分别对各个label或arrow进行编号，从1开始。如果以后要去掉某个label或arrow，那么只要用unset命令将相应的去掉即可。如：gnuplot unset arrow 2将去掉第二个箭头。7、图的大小和位置gnuplotset size 0.5,0.5 %长宽均为默认宽度的一半，建议用这个取值，尤其是画成ps或eps图形的时候gnuplotset origin 0.0,0.5 %设定图的最左下角的那一点在图形面板中的位置。这里图将出现在左上角。8、画三维图gnuplotsplot 文件名 u 2:4:5 %以第二和第四列作为x和y坐标，第五列为z坐标。9将图形输出到文件在gnuplot中，输出文件的格式是由terminal来控制的。默认的情况下，都是输出到屏幕，即终端模式为X11。如果想输出到文件，则必须对 terminal进行设置。要了解有那些终端类型，可以输入 set terminal后回车，所有支持的终端模式（或文件格式）都列出来了。就我来说，输出文件的格式用得最多的是ps和eps文件。这在运行画图命令 plot或splot前必须先运行如下两条命令：gnuplotset term post eps color solid enhgnuplotset output a.eps其中第一条命令为设置终端模式，post即为postscript模式，这是输出到ps或eps文件必须有的。后面的eps，color，solid以及 enh选项均可以有或没有，根据你的需要。eps表示输出为eps文件，没有就输出为ps文件；color表示输出图形为彩色，不用就会保存为黑白 的；solid表示输出图中的所有线都用实线，不用则除了第一条线为实线外，其它的均用不同的虚线；使用enh(enhanced)选项可以在图中插入上 下标、希腊字母和特殊符号，不用则不能实现这些功能。后面的选项可以根据自己的需要选择一个或几个。第二条命令对output的设置表示要输出的文件的名字。但是请注意，运行完这条命令后，还仅仅是定义了输出文件的名字，实际上，图还没画到这个文件里去。因此运行这两条命令还只是进行了必须的设置。然后运行如下命令gnuplotplot sin(x) w l或gnuplotreplot（假如前面已经运行过plot或replot命令的话）这时，图形就在上面指定的文件中了。要输出为其它格式，同样要进行这样的设置，比如要输出为jpg格式，则在运行画图命令前先运行如下命令：gnuplotset term jpeggnuplotset output a.jpg如果要由其它模式再返回到输出到屏幕，则运行如下命令：gnuplotset term X11二、提高篇1、如何在同一张图里同时画多个图gnuplotset multiplot %设置为多图模式gnuplotset origin 0.0,0.5 %设置第一个图的原点的位置gnuplotset size 0.5,0.5 %设置第一个图的大小gnuplotplot “a1.dat”gnuplotset origin 0.5,0.5 %设置第二个图的原点的位置gnuplotset size 0.5,0.5 %设置第二个图的大小gnuplotplot “a2.dat”gnuplotset origin 0.0,0.0 %设置第三个图的原点的位置gnuplotset size 0.5,0.5 %设置第三个图的大小gnuplotplot “a3.dat”gnuplotset origin 0.5,0.0 %设置第四个图的原点的位置gnuplotset size 0.5,0.5 %设置第四个图的大小gnuplotplot “a4.dat”当然，如果后一个图中的某个量的设置和前一个的相同，那么后一个中的这个量的设置可以省略。例如上面对第二、第三和第四个图的大小的设置。前一个图中对某个量的设置也会在后一个图中起作用。如果要取消在后面图中的作用，必须用如下命令，如取消label，用gnuplotunset label2、作二维图时，如何使两边坐标轴的单位长度等长gnuplot set size square %使图形是方的gnuplot set size 0.5,0.5 %使图形是你要的大小gnuplot set xrange-a:agnuplot set yrange-a:a %两坐标轴刻度范围一样gnuplot plot a.dat3、如何在同一张图里利用左右两边的y轴分别画图gnuplot set xtics nomirror %去掉上面坐标轴x2的刻度gnuplot set ytics nomirror %去掉右边坐标轴y2的刻度gnuplot set x2tics %让上面坐标轴x2刻度自动产生gnuplot set y2tics %让右边坐标轴y2的刻度自动产生gnuplot plot sin(x),cos(x) axes x1y2 %cos(x)用x1y2坐标，axes x1y2表示用x1y2坐标轴gnuplot plot sin(x),cos(x) axes x2y2 %cos(x)用x2y2坐标，axes x2y2表示用x2y2坐标轴gnuplot set x2range-20:20 %设定x2坐标的范围gnuplot replotgnuplot set xrange-5:5 %设定x坐标的范围gnuplot replotgnuplot set xlabel xgnuplot set x2label tgnuplot set ylabel ygnuplot set y2label sgnuplot replotgnuplot set title The figuregnuplot replotgnuplot set x2label t textcolor lt 3 %textcolor lt 3或tc lt 3设置坐标轴名称的颜色4、如何插入希腊字母和特殊符号一般只能在ps和eps图中，且必须指定enhanced选项。在X11终端（即显示器）中无法显示。gnuplot set terminal postscript enhanced然后希腊字母就可以通过/Symbol a输入。例如gnuplot set label /Symbol a各种希腊字母与特殊符号的输入方法请见安装包中gnuplot-4.0.0/docs/psdoc目录下的ps_guide.ps文件。另外还可参见：/Kawano/gnuplot/label-e.html#4.35、gnuplot中如何插入Angstrom（埃）这个符号(A上面一个小圆圈)脚本中在插入前先加入gnuplotset encoding iso_8859_1这个命令，然后就可以通过“305”加入了。如横坐标要标上“k(1/?)”：gnuplotset xlabel k(1/305)如果是multiplot模式，则这个命令必须放在gnuplotset multiplot的前面。如果后面还要插入别的转义字符，那么还要在插入字符后加入如下命令：set encoding default安装包中gnuplot-4.0.0/docs/psdoc/ps_guide.ps文件中的表中的E代表那一列的所有符号都用这个方法输入。6、gnuplot画等高线图gnuplotsplot 文件名.dat u 1:2:3 w l %做三维图gnuplotset dgrid3d 100,100 %设置三维图表面的网格的数目gnuplotreplotgnuplotset contour %设置画等高线gnuplotset cntrparam levels incremental -0.2,0.01,0.2 %设置等高线的疏密和范围，数据从 -0.2到0.2中间每隔0.01画一条线gnuplotunset surface 去掉上面的三维图形最后用鼠标拽动图形，选择合理的角度即可。或者直接设置(0,0)的视角也可以：gnuplotset view 0,0gnuplotreplot这里注意，画三维图的数据文件必须是分块的，也就是x每变换一个值，y在其变化范围内变化一周，这样作为一块，然后再取一个x值，y再变化一周，作为下一数据块，等等。块与块之间用一空行格开。7、如何画漂亮的pm3d图gnuplot set pm3d %设置pm3d模式gnuplot set isosamples 50,50 %设置网格点gnuplot splot x*2+y*2 画三维图gnuplot splot x*2+y*2 w pm3d 画成pm3d模式，注意比较变化gnuplot set view 0,0 设置视角，（0，0）将投影到底面上去gnuplot splot x*2+y*2 w pm3d 重画，注意看变化gnuplot unset ztics %把z轴上的数字给去掉gnuplot set isosamples 200,200 使网格变细gnuplot replot 重画，注意看变化，主要是过渡更光滑8、利用脚本文件避免重复输入有时候对某个数据文件做好一张图后，下次可能还要利用这个数据文件作图，但某个或某些设置要作些细微