MATLAB畫(huà)圖——基礎(chǔ)篇

在MATLAB使用的過(guò)程中，學(xué)會(huì)畫(huà)圖是一項(xiàng)必要的技能。在這里，我總結(jié)了部分簡(jiǎn)單的畫(huà)圖函數(shù)，同時(shí)附上代碼（本文中的程序?yàn)榱朔奖憬o出的數(shù)據(jù)都很簡(jiǎn)單，大家可以自己去嘗試其他數(shù)據(jù)）。這對(duì)剛剛開(kāi)始接觸MATLAB的小白來(lái)說(shuō)，我認(rèn)為還是很有幫助的。

文章目錄

• 一、plot（）函數(shù)
• • 1.二維圖形
  • • （1）繪圖選項(xiàng)
    • （2）圖形的輔助標(biāo)注和窗口的分割
    • （3）格式
  • 2.三維圖形
  • • （1）格式
    • （2）網(wǎng)格矩陣生成函數(shù)：meshgrid
    • （3）mesh函數(shù)
    • （4）surf函數(shù)
• 二、特殊圖形
• • 1.對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖
  • 2.極坐標(biāo)圖
  • 3.條形圖
  • 4.面積圖
  • 5.餅狀圖
  • 6.雙y軸
  • 7.羅盤(pán)圖
  • 8.羽毛圖
  • 9.矢量圖
  • 10.散點(diǎn)圖
• 總結(jié)
• 參考

一、plot（）函數(shù)

1.二維圖形

（1）繪圖選項(xiàng)

線型顏色標(biāo)記符號(hào)

-實(shí)線	b藍(lán)色	.點(diǎn)	s方塊
：虛線	g綠色	o圓圈	d菱形
.-點(diǎn)劃線	r紅色	x叉	v朝下三角符號(hào)
-雙劃線	c青色	+加號(hào)	^朝上三角符號(hào)
	m品紅	*星號(hào)	<朝左三角符號(hào)
	y黃色	>朝右三角符號(hào)	p五角星
	k黑色	h六角星
	w白色

（2）圖形的輔助標(biāo)注和窗口的分割

title（圖形說(shuō)明）
xlabel（x軸說(shuō)明）
ylabel（y軸說(shuō)明）
text（x，y圖形說(shuō)明）——在x，y軸處添加文字說(shuō)明
legend（圖例一，圖例二，…）
subplot（m，n，p）——將繪圖區(qū)域分割成m*n個(gè)子區(qū)域，并按照行從左至 右，從上至下依次編號(hào)。p表示第p個(gè)繪圖子區(qū)域。

注意：如果是要兩個(gè)圖畫(huà)到同一個(gè)坐標(biāo)里面，則在兩個(gè)plot函數(shù)之間添加一行hold on

（3）格式

plot（x）——缺省自變量繪圖格式
plot（x，y）——基本格式。以y（x）的函數(shù)關(guān)系作圖。如果y是n*m的矩 陣，則x為自變量，作出m條曲線。
plot（x1，y1，x2，y2，…，xn，yn）——多條曲線繪圖格式
plot（x1，y1，選項(xiàng)1，x2，y2，選項(xiàng)2，…，xn，yn，選項(xiàng)n）——含選項(xiàng)的繪圖格式

x1=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; x2=[2 4 6 8 10 12 14 16 18]; y1=[1 4 9 16 25 36 49 64 81]; y2=[18 16 14 12 10 8 6 4 2]; subplot(4,1,1);plot(x1);title('例一');xlabel('自變量');ylabel('因變量'); subplot(4,1,2);plot(x1,y1);title('例二');xlabel('自變量');ylabel('因變量'); subplot(4,1,3);plot(x1,y1,x2,y2);title('例三');xlabel('自變量');ylabel('因變量'); subplot(4,1,4);plot(x1,y1,'m+',x2,y2,'c*');title('例四');xlabel('自變量');ylabel('因變量');

2.三維圖形

（1）格式

plot3（x1，y1，z1，‘選項(xiàng)一’，x2，y2，z1，‘選項(xiàng)二’，…）
x，y，z是長(zhǎng)度相同的向量：一條曲線
x，y，z是維度相同的矩陣：多條曲線

（2）網(wǎng)格矩陣生成函數(shù)：meshgrid

[X,Y]=meshgrid(x,y)
x，y是給定的向量，X,Y是網(wǎng)格劃分后得到的網(wǎng)格矩陣
注意，這個(gè)函數(shù)用來(lái)生成網(wǎng)格矩陣，不是直接用來(lái)畫(huà)圖的，配合mesh使用。

（3）mesh函數(shù)

mesh(X,Y,Z,C)
X,Y：網(wǎng)格坐標(biāo)矩陣
Z：網(wǎng)格點(diǎn)上的高度矩陣
C：確定不同高度下的顏色范圍

meshc：在mesh基礎(chǔ)上增加等高線。
meshz：在mesh基礎(chǔ)上增加底座。

（4）surf函數(shù)

surf（X,Y,Z,C）——繪制由矩陣X,Y,Z確定的著色的三維表面圖，參數(shù)含義同mesh
surfc——與surf相同，在此基礎(chǔ)上增加等高線
surfl——與surf相同，在此基礎(chǔ)上增加光照效果
注意：使用surfl的時(shí)候，C為一個(gè)二維或者三維向量。表示光源與曲面之間的方位。

x1=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; x2=[2 4 6 8 10 12 14 16 18]; z1=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; y1=[1 4 9 16 25 36 49 64 81]; y2=[18 16 14 12 10 8 6 4 2]; z2=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; Z=[1 2 3 4 5 6 7 8 9;2 3 4 5 6 7 8 9 10;3 4 5 6 7 8 9 10 11;4 5 6 7 8 9 10 11 12;5 6 7 8 9 10 11 12 13;6 7 8 9 10 11 12 13 14;7 8 9 10 11 12 13 14 15;8 9 10 11 12 13 14 15 16;9 10 11 12 13 14 15 16 17]; s=[40;60]; subplot(2,3,1);plot3(x1,y1,z1,x2,y2,z2); subplot(2,3,2);[X,Y]=meshgrid(x1,y1);mesh(X,Y,Z,Z); subplot(2,3,3);meshc(X,Y,Z,Z); subplot(2,3,4);meshz(X,Y,Z,Z); subplot(2,3,5);surfc(X,Y,Z,Z); subplot(2,3,6);surfl(X,Y,Z,s);

二、特殊圖形

1.對(duì)數(shù)坐標(biāo)圖

semilogx(x,y)：x軸對(duì)數(shù)刻度，y軸線性刻度。
semilogy(x,y)：x軸線性刻度，y軸對(duì)數(shù)刻度。
loglog(x,y)：x，y都是對(duì)數(shù)刻度。

x=[1 2 3 4 5 6 7 8 9]; y=[2 3 4 5 6 7 8 9 10]; subplot(3,1,1);semilogx(x,y); subplot(3,1,2);semilogy(x,y); subplot(3,1,3);loglog(x,y);

2.極坐標(biāo)圖

polarplot (x,y): 在極坐標(biāo)中繪制線條
polarscatter (x,y):極坐標(biāo)中的散點(diǎn)圖
polarhistogram (x,y) : 極坐標(biāo)中的直方圖（y為一個(gè)整數(shù)）
compass (x,y): 繪制從原點(diǎn)發(fā)射出的箭頭
ezpolar (‘函數(shù)’):易用的極坐標(biāo)繪圖函數(shù)

x=[0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9]; y=[0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 0.10]; subplot(3,2,1);polarplot(x,y); subplot(3,2,2);polarscatter(x,y); subplot(3,2,3);polarhistogram(x,6); subplot(3,2,4);compass(x,y); subplot(3,2,5);ezpolar('1+2*sin(x)');

3.條形圖

bar(y)——若y為向量，則分別顯示每個(gè)分量的高度。若為矩陣，則把y分解為行向量，在分別畫(huà)出。
bar(x,y)——在指定的橫坐標(biāo)x上畫(huà)出y。x為單增向量。
bar(…,width)——設(shè)置條形的相對(duì)寬度和控制在一組內(nèi)條形的間距，默認(rèn)值為0.8。
bar(…,‘style’)——指定條形的排列類(lèi)型。類(lèi)型有“group”和“stack”。
group：若y為n*m矩陣，則bar顯示n組，每組m個(gè)條形圖
stack：對(duì)矩陣的每一個(gè)行向量顯示在一個(gè)條形中，條形的高度為該行向量中的分量和，其中同一條形中的每個(gè)向量用不同的顏色顯示出來(lái)，從而可以顯示每個(gè)向量中的分布。

三維格式為bar3

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y=[0.1 1.1 5.4 3.4 2.3 4.5 3.2 3.4 5.6]; c=x+x'; subplot(2,2,1);bar(c);title('例一'); subplot(2,2,2);bar(x,c);title('例二'); subplot(2,2,3);bar(x,c,1);title('例三'); subplot(2,2,4);bar(x,c,'stack');title('例四');

4.面積圖

area(x)——與plot(x)一樣，但是將所得的曲線下方的區(qū)域填充顏色。
area(x,y)——y為向量，與plot(x，y)一樣，但是將所得的曲線下方的區(qū)域填充顏色。
area(x,A)——矩陣A的第一行對(duì)向量x繪圖，然后依次是下一行所有行值的和對(duì)向量x繪圖，每個(gè)區(qū)域有各自的顏色。
area(…,leval)——將填色部分改為由連線圖到y(tǒng)=leval的水平之間的部分。

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y=[0.1 1.1 5.4 3.4]; c=x+x'; subplot(2,2,1);area(x);title('例一'); subplot(2,2,2);area(x,y);title('例二'); subplot(2,2,3);area(x,c);title('例三'); subplot(2,2,4);area(x,c,1);title('例四');

5.餅狀圖

pie(x)——用x中的數(shù)據(jù)畫(huà)一個(gè)餅狀圖。x中的每一個(gè)元素代表餅狀圖中的一部分。
pie(x,explode)——從餅狀圖中分離出一部分，explode是與x同維的矩陣。當(dāng)所有元素為零時(shí)，餅狀圖各部分連一起組成一個(gè)圓。當(dāng)其中有非零元時(shí)，元素對(duì)應(yīng)的扇形往外移。

三維格式為pie3

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y=[0 1 0 1]; subplot(2,1,1);pie(x);title('例一'); subplot(2,1,2);pie(x,y);title('例二');

6.雙y軸

yyaxis left——坐標(biāo)軸在左邊
yyaxis right——坐標(biāo)軸在右邊

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y1=[4 5 6 7]; y2=[1 2 3 4]; yyaxis left; plot(x,y1); yyaxis right; plot(x,y2); title('例一');

7.羅盤(pán)圖

compass(x,y)——x，y為n維向量
compass(z)——z為n維復(fù)數(shù)向量
compass(x,y，選項(xiàng))——選項(xiàng)為箭頭的顏色，線型等。

x=[0.1 0.2 0.3 0.4]; y=[4 5 6 7]; z=[1+2*i 2+2*i 3+3*i 4+4*i]; subplot(2,2,1);compass(x,y);title('例一'); subplot(2,2,2);compass(z);title('例二'); subplot(2,2,3);compass(x,y,'m*');title('例三');

8.羽毛圖

feather函數(shù)
用法與羅盤(pán)圖相同

x=-pi:pi/10:pi; y=sin(x); z=[1+2*i 2+2*i 3+3*i 4+4*i]; subplot(2,2,1);feather(x,y);title('例一'); subplot(2,2,2);feather(z);title('例二'); subplot(2,2,3);feather(x,y,'m*');title('例三');

9.矢量圖

quiver(u,v)——v為mn矩陣，繪出在范圍x=1：n，y=1：m的坐標(biāo)系中由u和v定義的向量
quiver(x,y,u,v)——x為n維向量，y為m維向量。u和v為mn維矩陣。則畫(huà)出由x，y確定的每一個(gè)由u和v定義的向量。
quiver(…,scale)——對(duì)向量的長(zhǎng)度進(jìn)行處理。

x=-pi:pi/10:pi; y=sin(x); for i=1:1:21u(i)=i;v(i)=i; end subplot(2,2,1);quiver(x,y);title('例一'); subplot(2,2,2);quiver(x,y,u,v);title('例二'); subplot(2,2,3);quiver(x,y,u,v,0.5,'m*');title('例三');

10.散點(diǎn)圖

scatter(x,y)——x，y為向量，且長(zhǎng)度相同。
scatter(x,y,sz)——sz標(biāo)記面積，默認(rèn)36。
scatter(x,y,sz,c)——c標(biāo)記顏色。

x=-pi:pi/10:pi; y=sin(x); for i=1:1:21u(i)=i;v(i)=i; end subplot(2,2,1);scatter(x,y);title('例一'); subplot(2,2,2);scatter(x,y,10);title('例二'); subplot(2,2,3);scatter(x,y,50,'m*');title('例三');

總結(jié)

本文參考了很多其他的文章，這也是我第一次寫(xiě)，有寫(xiě)的不好的地方希望大家多提提意見(jiàn)。另外，本文也是當(dāng)成筆記來(lái)寫(xiě)的，因此有一些地方寫(xiě)的很簡(jiǎn)潔，希望大家多多包涵。

參考

1.MATLAB中特殊圖形的繪制
2.使用matlab繪制條形圖、面積圖、餅圖、柱狀圖
3.【MATLAB】MATLAB 可視化之極坐標(biāo)圖
4.MATLAB 畫(huà)圖，對(duì)數(shù)坐標(biāo)軸
5.數(shù)學(xué)建模之MATLAB畫(huà)圖匯總
6.Matlab繪圖方法整理(超完整版)
7.如何使用Matlab繪制各類(lèi)特殊圖形

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的MATLAB画图——基础篇的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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