Начало работы с GNUPlot

GNUPlot — это активно разрабатываемый, свободно распространяемый, не открытый программный инструмент для построения графиков и чертежей, который был впервые выпущен в 1986 году. GNUPlot может быть полезен для широкого спектра приложений, поэтому вот краткое руководство, которое поможет вам понять, как он работает, поиграть с его базовыми функциями и научиться делать первые шаги с ним простым способом.

Командная строка

Чтобы запустить GNUPlot, просто откройте терминал, введите “gnuplot” и нажмите Enter. Это запустит программный инструмент, и вы будете готовы установить свои переменные и начать строить графики. Например, на следующем скриншоте я установил переменную “y” со значением “5”, а затем построил соответствующий график, введя “plot (y)” и нажав Enter, как показано ниже.

Обратите внимание, что GNUPlot предупреждает меня о том, что я не определил диапазон значений для моего графика, поэтому он автоматически назначил его для меня. Если я хочу сделать это сам, я могу определить конкретный диапазон, добавив два числа, разделенные двоеточием, внутри квадратных скобок, как показано на следующем скриншоте.

GNUPlot поддерживает все функции математической библиотеки Unix, большинство из которых поддерживают целочисленные, вещественные и комплексные аргументы. Вы можете строить разные функции, просто разделяя их запятой, и программное обеспечение назначит им индивидуальный цвет линии, указанный в легенде. Вот пример трех функций в диапазоне 80 единиц, используя синус, обратный тангенс (tan^-1x) и косинус обратного тангенса.

Хотя вы можете делать все и использовать всю мощь GNUPlot из командной строки, я продолжу с примером графического интерфейса, чтобы сделать все проще и легче для большинства.

Графический

Мой любимый вариант — это основанный на Qt “Cueplot”, который существует уже довольно долго и работает достаточно хорошо. Возобновляя с того места, где я остановился в командной строке, я покажу, как изменить цвета и толщину линий графика в Cueplot, как их экспортировать, а затем продолжить, построив 3D и поверхностные графики.

В Cueplot вы можете добавлять функции из поля вверху, затем активировать запись, отметив флажок справа и нажав на 2D график или 3D график для генерации соответствующего графика.

Теперь, чтобы изменить толщину и цвет линий, а также изменить их цвет и заголовок, вы можете выбрать функцию и затем нажать кнопку “Опции” слева. Это откроет новое окно с опциями, где вы можете добавить новое имя для легенды, а затем выбрать параметры стиля, чтобы изменить цвет через “указать тип линии” и также ширину. Чтобы изменения вступили в силу, вам нужно будет снова нажать “3D график”.

Самый простой способ сохранить этот график сейчас — экспортировать его в виде изображения png, что вы можете легко сделать, нажав на кнопку экспорта, расположенную в верхнем левом углу окна графика, и выбрав опцию “Экспорт в изображение” (хотя другие опции также полезны).

Ресурсы

Это завершает основные аспекты этого краткого руководства, так как вы теперь должны быть в состоянии начать играть с функциями в GNUplot, дальше исследуя его возможности. Чтобы помочь вам с этим, вот веб-сайт, содержащий различные примеры функций, которые я использовал в этом учебнике: http://gnuplot.sourceforge.net/demo/, а также вот шпаргалка, содержащая функции, которые вы можете использовать в программном обеспечении: http://www.gnuplot.info/docs_4.0/gpcard.pdf.