Tudományos és mérnöki grafikonok készítése a gnuplot 1. részével
Vigyázz az új cikkekre ebben a sorozatban.
Ez a tartalom a sorozat része: Tudományos és mérnöki grafikonok készítése a GnuPlot segítségével
Vigyázz az új cikkekre ebben a sorozatban.
A GnuPlot egy parancssori program, amely a parancssorból indul ki (ott is vannak gui grafikus interfészek is). A program munkájának kezelése speciális parancsok segítségével történik, amelyeket a billentyűzetből vagy egy speciális szövegfájlból írtak be. A program 2-D és 3-D grafikonokat, polárkoordináták grafikonjait, speciális statisztikus gráfjait mutatja az eltérés, a sávdiagramok és még sok más. A gyenge pont a kördiagramok építése. Építésük összetett parancsokat ír.
Fontos: a program sok konfigurációval rendelkezik, konfigurál több tucat paramétert a dokumentációban és az irodalomban, de meg kell értenie, hogy mindegyikük már előre definiálva van egy speciális konfigurációs fájlban, vagy automatikusan meg van határozva a végrehajtás során. A munkamenet során a felhasználó csak néhány paramétert határoz meg újra a kívánt eredmények eléréséhez.
A GnuPlot nemcsak a meglévő adatokra építhet grafika, hanem a C-hez hasonló beépített programozási nyelv is, amely számos matematikai funkciót, elágazást és hurkot biztosít. Emiatt lehetőség van az adatok előzetes feldolgozására, valamint a matematikai képletek által adott függvény grafikonjának ábrázolására. Példaként a sin (2 * x + 10) függvény tekinthető.
A program telepítéséhez Ubuntu operációs rendszeren adja meg a következő parancsot a terminálon:
A jelszó megadása után a program telepítésre kerül. A Gnuplot két verzióban működhet:
- Adja meg a parancsokat párbeszéd módban. Ahhoz, hogy beléphessen az üzemmódba, a programot a következő paranccsal kell hívnia:
A program rövid információkat és parancssort jelenít meg. A párbeszédablakból a parancshéjból történő kilépéshez lépjen be a kilépéshez.
Ebben az esetben ez a scen.plt fájl. A fájlnév bármi lehet, de ebben a cikkben az ilyen fájlok plt kiterjesztéseket tartalmaznak. így megállapíthatja, hogy a fájl nem adat, hanem parancs.
Az adatok bevitele a rajzoláshoz
Grafikon létrehozásához az adatokat egy bizonyos sorrendben kell megadnia. A Gnuplot betölti az adatokat egy szabályos szövegfájlból, miközben értelmez néhány karaktert, amelyek ellenőrző karakterekként találkoznak. Az adatfájl mátrix, amely oszlopokat és sorokat tartalmaz. Minden oszlop egy külön adatfolyam: egy függvény értéke vagy egy mérés eredménye. Például az 1.txt fájl létrejött. amely az 1. listán látható.
Listázás 1. A fájl tartalma 1.txt
A fájl tartalmazhat vezérlőszavakat, ebben az esetben a név. Ez egy rendkívül fontos szó, miután a gnuplot az oszlopok nevét észleli, ez nagyszerű módja annak, hogy értelmes neveket adjanak a fájl kitöltésének szakaszában.
Nyilvánvaló, hogy a gnuplot adatainak (numerikus és karakterlánc) elválasztása két módon történik: szóköz karakterrel vagy táblázattal. A táblázatok kényelmesebbek, mivel az adatok gyönyörű sorokat alkotnak. Ha szükséges, hogy az adatokban szóközök vannak, idézőjeleket használnak, például "VUZD 90".
Az első oszlop a frekvenciaértéket Hz-ben tartalmazza, a többieknél - az eszközök olvasásakor (a hangnyomást dB-ben rögzítik). Továbbá, mivel az adatfájl egyszerű szövegfájl, sok modern eszköz képes mérési eredményeket tárolni hasonló fájlokban, nagyon kényelmes.
Terminál kiválasztása adatok küldéséhez és a használt betűtípusok beállításához.
Az adatfájl könyvtárában létre kell hoznia egy text.fm nevű szövegfájlt. a következő parancsot tartalmazza:
Így a gnuplot a fájlban írt utasítással indult el.
A Gnuplot egy nagyon sokoldalú program, és képes különböző formátumú grafikákat készíteni, esetünkben pedig terminál. Az alapértelmezett beállítás az X11. azaz a program elkészített egy ütemtervet, hozta a képernyőre, és befejeződött (vele együtt az ütemterv is eltűnt). Több mint egy tucat másik terminál van, a legérdekesebbek:
Példa egy png terminál telepítésére az ütemterv mentésére a 2. listában.
Lista 2. A png telepítése
Az eredmény az 1. ábrán látható grafikon.
1. ábra A terminál telepítésének eredményeképpen kapott grafikon
Az 1. ábrán minden (kivéve az adatokat) automatikusan létrejön: a tengelyeket rajzolják, a részeket rajzolják, az adatpontokat piros keresztezéssel jelölik, de nem vonalak. A tetején lévő felirat egy legenda, amelyet automatikusan hozzá is ad. csapat
azt jelenti, hogy az X tengelyen (felhasználva) az 1. oszlopból származó adatokat kell létrehozni az Y tengelyen a 2. oszlopból.
Szükség esetén beállíthatja a png terminál áttetszőségét:
Alapértelmezés szerint a gnuplot 640x480 képpont méretű grafikákat állít elő, a grafikon méretét, a betű típusát és magasságát beírhatja.
Az új scen.plt fájl a 3. listában jelenik meg.
Lista 3. A scen.plt fájl tartalma
A 2. ábra a graph.plt fájlból ábrázolt gráfot mutatja.
2. ábra: A graph.plt fájl adatai alapján
Az így kapott gráf mérete 500x350 képpont, a Verdana betűtípusa pedig 10 magasságú.
Ha feliratokat szeretne használni oroszul (vagy más nyelven), győződjön meg róla, hogy a kiválasztott betűtípust ezen a nyelven írt feliratok tartalmazzák, ellenkező esetben a feliratok helyett zavaros ikonok jelennek meg.
A kimeneti fájl nevét a beállított kimeneti parancs határozza meg. Határozza meg a fájlt, és a terminál lehet bárhol, de mindig a rajz előtt.
Lehetőség van index és superscript karakterek előállítására az 1. táblázatban bemutatott vezérlő karakterek használatával: