Matlab画柱状图和折线图的暗黑技巧

Matlab有很强的绘图功能，其基本的用法参阅帮助文档已经足矣。但是对于一些定制性的功能，在帮助文档中未必能很容易查到，或者说是隐（暗）藏（黑）技巧。我们首先来看看在绘制barplot（柱状图）时，可能会不知所措的一些麻烦，我们主要通过一段示例代码来实现下面四个功能（其中加标签的方法是比较tricky的），最终绘制出来的效果图如下图所示。

1）为柱状图中的每个条柱设置不同的颜色（用于表示不同的类别），并附上图例；

2）将每个条柱所表示数值以标签的形式添加到柱上，并将文字方向设置为垂直；

3）其他设置横坐标和纵坐标的的技巧；

4）设置图表背景为白色；

5）注意字符串连接的方法。

       单独实现上述功能的方法其实有很多，但是将所有功能同时实现的方法却相当困难，主要是很多任务比较难全自动实现（人工编码介入的成分较大）。我们给出一个参考程序如下：

figure1 = figure('Color',[1 1 1]);

p1X = [1]; p1Y = [0.067];
p2X = [2]; p2Y = [0.177];
p3X = [3]; p3Y = [0.067];
p4X = [4]; p4Y = [0.096];

p1 = bar(p1X,p1Y);
hold on;
p2 = bar(p2X,p2Y);
hold on;
p3 = bar(p3X,p3Y);
hold on;
p4 = bar(p4X,p4Y);

% 设置各个柱状图的颜色

set(p1,'FaceColor','red');
set(p2,'FaceColor','blue');
set(p3,'FaceColor','m');
set(p4,'FaceColor','g');

% 在柱状图上显示数值（文字方向为垂直）

txt1 = text(p1X, p1Y+0.01, strcat(num2str(p1Y*100),'%'), 'rotation', 90);
txt2 = text(p2X, p2Y+0.01, strcat(num2str(p2Y*100),'%'), 'rotation', 90);
txt3 = text(p3X, p3Y+0.01, strcat(num2str(p3Y*100),'%'), 'rotation', 90);
txt4 = text(p4X, p4Y+0.01, strcat(num2str(p4Y*100),'%'), 'rotation', 90);
set(txt1, 'fontsize', 20);
set(txt2, 'fontsize', 20);
set(txt3, 'fontsize', 20);
set(txt4, 'fontsize', 20);

ylim([0, 0.24]);

ylabel( 'RR' );
set(gca,'XTickLabel',{})
set(gca,'fontsize',24);

set(gca, 'YTick',[0, 0.04, 0.08, 0.12, 0.16, 0.20, 0.24])
set(gca, 'YTicklabel',{'0%','4%','8%','12%', '16%','20%','24%'});

% 画图例
legend1=legend('RF-MinVar','MaxDom','MinVar','Area-Greedy', 'location','northeast');
set(legend1,'FontSize',20);
set(legend1,'box','off');

下面我们来讨论利用Matlab绘制折线图的一些技巧，主要包括：

1）设置折线中Marker的形式和大小，折线的线形和粗细；

2）设置横纵坐标的标签（注意为了写出幂次，我们使用了TeX语法）；

3）设置横纵坐标的取值范围；

4）设置图例的形式及位置等；

5）注意Matlab中的续行符号是 “...”。

k_st = 10:3:34;

max_ces_st = [0.251014, 0.251014, 0.089194, 0.089194, ...
0.089194, 0.089194, 0.089194, 0.000014, 0.000014];

min_ces_st = [0.002519, 0.002519, 0.002519, 0.002519, ...
0.001307, 0.001307, 0.001307, 0.001307, 0.001307];

rf_ces_st = [0.002519, 0.001307, 0.001307, 0.001307, ...
0.001062, 0.001062, 0.001062, 0.000001, 0.000001];

area_ces_st = [0.010109, 0.010109, 0.010109, 0.010109, 0.010109, ...
0.008745, 0.008745, 0.006179, 0.001982];

figure1=figure('Color',[1 1 1]);

semilogy(k_st, rf_ces_st, 'r-o', ...
	k_st, min_ces_st, 'b-v', ...
	k_st, max_ces_st,'g-*', ...
	k_st, area_ces_st,'m-+','Markersize', 24,'linewidth',2);

xlabel('k','FontSize',36);
ylabel('RR','FontSize',36);
xlim([10, 34]);
ylim([1e-6, 1]);
set(gca,'fontsize',30);

set(gca, 'XTick',[10,13,16,19,22,25,28,31,34]);
set(gca, 'YTick',[1e-6,1e-4,1e-2,1]);
set(gca, 'XTicklabel',{'10','13','16','19','22','25','28', '31','34'});
set(gca, 'YTicklabel',{'0^{ }','10^{-4}','10^{-2}', '10^{0}'});

legend1=legend('RF-MinVar','MinVar','MaxDom','Area-Greedy', 'location','southwest');
set(legend1,'FontSize',24);
set(legend1,'box','off');

执行上述代码之后的结果如下：

(本文完)