MATLAB：plot函数详解

1 plot 函数语法

plot：绘制二维线图

NO.1 绘制横轴为X，竖轴为Y二维线图，Y值与X值一一对应。

plot(X,Y)

如果 X 和 Y 都是向量，则它们的长度必须相同。plot 函数绘制 Y 对 X 的图。

如果 X 和 Y 均为矩阵，则它们的大小必须相同。plot 函数绘制 Y 的列对 X 的列的图。

如果 X 或 Y 中的一个是向量，而另一个是矩阵，则矩阵的各维中必须有一维与向量的长度相等。如果矩阵的行数等于向量长度，则 plot 函数绘制矩阵中的每一列对向量的图。如果矩阵的列数等于向量长度，则该函数绘制矩阵中的每一行对向量的图。如果矩阵为方阵，则该函数绘制每一列对向量的图。

如果 X 或 Y 一个为标量，而另一个为标量或向量，则 plot 函数会绘制离散点。但是，要查看这些点，必须指定标记符号，例如 plot(X,Y,‘o’)。

NO.2 设置线型、标记符号和颜色。

plot(X,Y,LineSpec)

LineSpec — 线型、标记和颜色

线型、标记和颜色，指定为包含符号的字符向量或字符串。符号可以按任意顺序显示。不需要同时指定所有三个特征（线型、标记和颜色）。例如，如果忽略线型，只指定标记，则绘图只显示标记，不显示线条。

示例： ‘–or’ 是带有圆形标记的红色虚线

线型	说明
- (默认)	实线
--	虚线
:	点线
-.	点划线

标记	说明
none（默认）	不显示
o	圆圈
+	加号
*	星号
.	点
x	叉号
_	水平线条
|	垂直线条
s	方形
d	菱形
^	上三角
v	下三角
>	右三角
<	左三角
p	五角形
h	六角形

颜色	说明
r	红色
g	绿色
b	蓝色
w	白色
k	黑色
y	黄色
m	品红/洋红
c	青蓝

NO.3 绘制横轴为X，竖轴为Y的多组二维线图，Y值与X值一一对应，所有线条都使用相同的坐标区。

plot(X1,Y1,...,Xn,Yn)

NO.4 设置每个线条的线型、标记符号和颜色。

plot(X1,Y1,LineSpec1,...,Xn,Yn,LineSpecn)

可以混用 X、Y、LineSpec 三元组和 X、Y 对组：例如

plot(X1,Y1,X2,Y2,LineSpec2,X3,Y3)

NO.5 创建 Y 中数据对每个值索引的二维线图。

plot(Y)

如果 Y 是向量，x 轴的刻度范围是从 1 至 length(Y)。

如果 Y 是矩阵，则 plot 函数绘制 Y 中各列对其行号的图。x 轴的刻度范围是从 1 到 Y 的行数。

如果 Y 是复数，则 plot 函数绘制 Y 的虚部对 Y 的实部的图，使得 plot(Y) 等效于 plot(real(Y),imag(Y))。

也可以设置线形、标记和颜色

plot(Y,LineSpec)

NO.6 使用一个或多个 Name,Value 对组参数指定线条属性。如线宽、线形、线条颜色等。

plot(___,Name,Value)

2 示例

2.1 plot(X,Y) | plot(X1,Y1,X2,Y2)

以绘制三角函数曲线为例

代码1：

clc;
clear;

% 绘制
x = linspace(0,2*pi);
y = sin(x);
plot(x,y)
title('y=sin(x)')
xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')

结果展示：

代码2：

clc;
clear;

% 绘制
x = linspace(0,2*pi);
y1 = sin(x);
y2 = cos(x);
plot(x,y1,x,y2)
title('y1=sin(x),  y2=cos(x)')
xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')

结果展示：

2.2 plot(X,Y.Linespec) | plot(X1,Y1,Linespec1,X2,Y2,Linespec2)

设置线型、标记符号和颜色

代码1：

clc;
clear;

% 绘制
x = linspace(0,2*pi);
y1 = sin(x);
y2 = cos(x);
plot(x,y1,'-.m')
hold on;
plot(x,y2,'*g')
title('y1=sin(x),y2=cos(x)')
xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')

与下面代码2输出结果一致

代码2：

clc;
clear;

% 绘制
x = linspace(0,2*pi);
y1 = sin(x);
y2 = cos(x);
plot(x,y1,'-.m',x,y2,'*g')
title('y1=sin(x),y2=cos(x)')
xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')

结果展示：

2.3 plot(X) | plot(X, Linespec)

代码1：

clc;
clear;
x = linspace(0,2*pi);
plot(x,'xr')
xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')

输出结果：

代码2：

clc;
clear;

% 绘制
x = linspace(0,2*pi);
plot(x,'--r')
xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')

结果展示：

2.4 plot(___,Name,Value)

2.4.1 在特定的数据点显示标记

关键字：

MarkerIndices ：要显示标记的数据点的索引，默认 1:length(YData)，即显示所有数据点标记

注意： 要显示数据点标记，首先要指定标记符号

示例：

plot(x,y,'-o','MarkerIndices',[1 5 10]) 			 % 在第1、第5和第10个数据点处显示圆形标记。

plot(x,y,'-x','MarkerIndices',1:3:length(y))		 % 每隔3个数据点显示1个交叉标记。

plot(x,y,'Marker','square','MarkerIndices',5) 	 	 % 在第5个数据点显示1个正方形标记。

代码：

clc;
clear;

% 绘制
x = linspace(0,2*pi);
y = sin(x);
plot(x,y,'--om','MarkerIndices',1:5:length(y))	% 每隔 4 个点显示标记
title('y = sin(x)')
xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')

结果展示：

2.4.2 指定线宽、标记大小和标记颜色

关键字：
LineWidth：线宽，默认 0.5 磅
MarkerSize：标记大小，默认 6 磅
MarkerEdgeColor：标记轮廓颜色
MarkerFaceColor：标记填充颜色

代码：

clc;
clear;

% 绘制
x = linspace(0,2*pi);
y = sin(x)-tan(sin(x));
plot(x,y,'-or','MarkerIndices',1:8:length(y),'LineWidth',3,'MarkerSize',10,'MarkerEdgeColor','b','MarkerFaceColor','g')
title('y = sin(x)-tan(sin(x))')
xlabel('X(m)')
ylabel('Y(m)')

输出结果：

3 常用颜色对照表

颜色名称	简称	RGB三元组	十六进制颜色代码	外观
red	r	[1 0 0]	'#FF0000'
green	g	[0 1 0]	'#00FF00'
blue	b	[0 0 1]	'#0000FF'
cyan	c	[0 1 1]	'#00FFFF'
magenta	m	[1 0 1]	'#FF00FF'
yellow	y	[1 1 0]	'#FFFF00'
black	k	[0 0 0]	'#000000'
white	w	[1 1 1]	'#FFFFFF'

RGB三元组	十六进制颜色代码	外观
[0 0.4470 0.7410]	'#0072BD'
[0.8500 0.3250 0.0980]	'#D95319'
[0.9290 0.6940 0.1250]	'#EDB120'
[0.4940 0.1840 0.5560]	'#7E2F8E'
[0.4660 0.6740 0.1880]	'#77AC30'
[0.3010 0.7450 0.9330]	'#4DBEEE'
[0.6350 0.0780 0.1840]	'#A2142F'

4 plot3 函数

plot3 函数绘制三维点或线图，用法与 plot 函数大同小异，具体细节可参考 https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/ref/plot3.html

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相关链接：

https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/ref/plot.html

https://www.runoob.com/html/html-tutorial.html