Gnuplot（二）简单数据绘图/多组数据绘图/点线风格

本文大部分摘录于瞬间集博客:http://blog.sciencenet.cn/u/yusufma

gnuplot内含一个非常有用的帮助系统。

只要在gnuplot里输入：

gnuplot> help set xtics
就能得到完整的 set xtics 用法及实例。

好了，下面我们讲数据绘图。首先介绍我们的数据文件。这是一个关于北京市一年中每月平均降水量的数据，我们的数据以纯文本方式储存在文件名为 datafile.dat 的文件中，文件全文如下：

### 文件开始 ###
# 北京月平均降水量 (mm)
#
# 月份    降水量    
# ==============
1        2.5    
2        5.1    
3        10.2    
4        25.4    
5        27.9    
6        71.1    
7        175.3    
8        182.9    
9        48.3    
10       17.8    
11       5.1    
12       2.5    
### 文件结束 ###

数据分为两列，第一列为月份，第二列为降水量。以 # 符号开始的各行为注释，也就是说，这些行对绘图不构成任何影响。下面开始画图。
gnuplot> set xlabel "月份"
gnuplot> set ylabel "降水量（毫米）"
gnuplot> set title "北京市月平均降水量"
gnuplot> unset key
gnuplot> set xrange [0.5:12.5]
gnuplot> set xtics 1,1,12
gnuplot> plot "datafile.dat" 

这里我们看到，默认的数据作图是画出各数据点。如果我们希望得到数据连线呢？可以使用下面的命令：
gnuplot> plot "datafile.dat" with lines

with 命令后面跟的是画图方式，这里使用的是 lines 方式，也就是把各个数据用直线连接起来。gnuplot大约支持三十种画图方式，默认为 points 方式，我们以后会选择一些常用的方式来介绍。

现在问题来了：如何既得到连线，又得到数据点呢？对了，用 with linespoints：
gnuplot> plot "datafile.dat" with linespoints

gnuplot里面有几个控制点和线画法风格的参数：

• linestyle   连线风格（包括linetype，linewidth等）
• linetype     连线种类
• linewidth   连线粗细
• linecolor   连线颜色
• pointtype   点的种类
• pointsize   点的大小
  

我们看下面的例子：
gnuplot> plot "datafile.dat" with linespoints linecolor 3 linewidth 2 pointtype 7 pointsize 2

这几个参数的用法不难理解，直接跟在 with 命令之后就可以了，但是2、3、7这些数字都代表什么意思呢？这些数字是代表不同画法风格的代码，具体某个数字代表什么意思，这个依赖于我们使用的 terminal（还记得我们在第二讲里曾经讲过的 terminal 吗？）拿我们现在正在使用的 wxt terminal 举例，如果想知道这些数字究竟代表什么意思，可以输入命令：
gnuplot> test
这样当前 terminal 会输出一个测试图：

测试图中包含当前 terminal 的风格代码实例。例如，左下角显示的是连线粗细，右边显示的是色彩和数据点显示风格对应代码。

最后，告诉大家一个好消息：gnuplot里面很多命令有缩写形式。例如上面例子中的绘图命令可以简写为：
gnuplot> plot "datafile.dat" w lp lc 3 lw 2 pt 7 ps 2
至于其他参数命令的缩写形式，相信不难猜出来，大家可以试验一下猜猜看。

实验中经常碰到的情况是，我们要同时处理多组数据。

例子：

gnuplot> plot "precipitation.dat" using 1:2 w lp pt 5, "precipitation.dat" using 1:3 w lp pt 7

这里我们用了一个新的命令：using。在我们的数据文件包含超过一组数据时，我们可以用 using 指定使用哪列数据。例如 using 1:2 表示使用第一列和第二列数据，第一列为横轴，第二列为纵轴。以此类推，using 1:3 表示使用第一列和第三列数据。如果想把多组数据绘制到一个图上，只要使用一个 plot 命令，后面跟多组数据，每组数据之间用逗号隔开就可以了。