MATLAB作图详解：分割窗口与图形标记

本文主要介绍了MATLAB中的图形绘制功能，特别是如何使用`subplot`命令进行窗口分割以及如何绘制和标记二维图形。 在MATLAB中，`subplot`命令用于将图形窗口划分为多个子窗口，这对于在同一图形界面上展示多个图表非常有用。基本语法是`subplot(mrows, ncols, thisplot)`，其中`mrows`和`ncols`定义了子窗口的行数和列数，`thisplot`则指定了要激活并绘制图形的特定子窗口编号。例如，`subplot(1,1,1)`会创建一个单个子窗口，并返回到未分割的状态。 对于二维图形的绘制，MATLAB的核心是通过指定点的坐标来绘制曲线。`plot`函数是最基本的绘图命令，它接受横坐标`x`和纵坐标`y`的向量，然后根据这些点绘制图形。例如，`plot(x, y, 's')`会用方点表示数据点，而`plot(x, y, '-')`则会绘制实线。如果需要在同一图中绘制多条线，可以使用`plot(x, y1, 's1', x, y2, 's2', ...)`的形式。 线型、颜色和点形是控制图形外观的关键参数。线型包括实线`-`、虚线`:`、点划线`-.`和双划线`--`。颜色可以用字母缩写来指定，如蓝色`b`、绿色`g`、红色`r`、青色`c`、品红色`m`、黄色`y`、黑色`k`和白色`w`。点形包括点`.`、加号`+`、星号`*`、圈`o`、向上三角符`>`、向下三角符`<`、箭头`^`和倒置的箭头`v`。比如，`plot(x, y, 'r', x, z, 'go')`会在同一图中用红色实线绘制`y`函数，用绿色圆点绘制`z`函数。 除了绘制图形，MATLAB还支持添加图形标记以增强可视化效果。`title`函数添加图形标题，`xlabel`和`ylabel`分别添加X轴和Y轴的标签。`text`函数允许在图形的任意位置添加文本，如`text(x, y, 'string')`。此外，`grid on`可以显示网格线，增加读图的便利性。`EdgeColor`属性可以改变图形边缘的颜色，如`'EdgeColor', 'red'`将矩形边框设为红色。 对坐标轴的控制也是非常重要的。`axis`命令可以用来设定坐标轴的范围。例如，`axis([xmin xmax ymin ymax])`将X轴限制在`xmin`和`xmax`之间，Y轴在`ymin`和`ymax`之间。`axis('auto')`会恢复到自动调整坐标轴范围的默认设置。`axis square`则可以使坐标轴的长度比例相等，确保图形为正方形。 MATLAB提供了丰富的图形绘制和定制工具，能够帮助用户创建出清晰、专业的二维图形。通过灵活运用`subplot`、`plot`、`title`、`xlabel`、`ylabel`、`text`、`grid`以及`axis`等命令，可以满足各种数据分析和可视化的需求。