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作者：Daniel
时间：2020/8/25
问题导向，从零开始，快速上手，高效学习，熟练掌握Matlab编程。
大家好！前面推出了两期Matlab二维作图的推文：
。Matlab入门教程 | 008二维作图：一文讲透plot用法
。Matlab入门教程 | 009二维作图：看完此文，所有初等函数的图像都会画了！
里面的方法你都实操了吗？掌握了吗？今天我们来说说其它绘图函数的用法，教大家一个万能公式，能举一反三地掌握所有作图函数的要领。
开始之前，先讲一个笑话：
上次同学聚会说要打麻将，我不会。于是学霸同学跟我说了一个牛逼的公式：
这个笑话的深意就是：如何简明而有效地表达复杂思想——借助数学语言！
言归正传！Matlab作图函数有很多，例如：一元函数图像作图函数有：plot, fplot, polarplot, 统计作图函数有：bar, pie, 空间曲线和曲面作图函数有：plot3, mesh, surf等等。如果一个一个学，一个一个讲，恐怕需要很多时间，远比打麻将复杂的多！
今天，小编告诉大家一个万能绘图公式和步骤，让你一分钟之内领略到Matlab作图要领！
本文要点
万能绘图公式万能绘图步骤fplot, polarplot, mesh举例万能绘图公式万能绘图公式：
plotname(X,Y,Z,PropertyName,PropertyValue)
翻译成中文为：
绘图函数名（X，Y，Z，属性名称，属性值）
二维作图去掉一个变量Z。plotname可以是上面列举的任意一个绘图函数：plot, fplot, bar,mesh,…
举个简单的例子：
x = linspace(0,2*pi,100)
‘linewidth’,1.5,’color’,’m’)
这里第三句的意思是绘制的图像，线的宽度为1.5pt,线的颜色用品红（magenta）。这里“属性名称”和“属性值”总是成对出现的。
万能绘图步骤DPML作图法：
D（define）: 定义自变量数组，函数数组；P（plot）: 绘制图形；M（Mark）：做标记；L（Label）：设置标签。应用举例plot,fplot函数是其它一切绘图函数的基础，掌握了plot的用法，其它的绘图函数就可以触类旁通了！
例1. 作正弦函数 在上的函数图像。
% Eg001
% 4个周期=================================================================================
‘linewidth’,2.5,’color’,’m’)% define, plot
set(gca,’Xtick’,[-4*pi,-3*pi,-2*pi,-pi,0,pi,2*pi,3*pi,4*pi],’Ytick’,[-1,-0.5,0,0.5,10])% label
set(gca,’XtickLabel’,{‘-4pi’;’-3pi’;’-2pi’;’-pi’;’0′;’pi’;’2pi’;’3pi’;’4pi’})
set(gca,’YtickLabel’,{‘-1′;’-0.5′;’0′;’0.5′;’1′})
hold on
plot([-6*pi 6*pi],[0 0],’:r’)% plot
axis equal
grid on
title(‘fontsize{14}it y = sin x’)% label
‘fontsize{14}it x’)
‘fontsize{14}it y’)
代码说明：
clf是清除之前的图形窗口的图像。
这里用fplot函数，它与plot的区别有两点：（1）plot要手动设置自变量数组的取值范围、步长，fplot则是自动设置，而且可以根据函数变化趋势不同设置疏密不同的点。（2）fplot将万能作图步骤的第一二步：define 和 plot 合在了一起：fplot(@(x) sin(x)), @(x)定义自变量，后面的函数表达式定义函数。注意，函数表达式中的运算符要用数组运算符。
[-6*pi,6*pi]说明定义域，’linewidth’,2.5,’color’,’m’同前面解释，强调一点字符串要用单引号括起来。
接下来三个set很容易懂：手动设置轴上标记哪些点，标记轴上小短竖的标签，标记轴上小短横的标签。gca大概是 get current axes 的缩写，是指创建或者来到当前图形的坐标系，有的时候同一个图形窗口有多个子图，可能会涉及多个坐标系，用gca指明当前坐标系。
hold on 在同一坐标系作一个新图叠加到旧图上。
plot([-6*pi 6*pi],[0 0],’:r’), 这里x=[-6*pi 6*pi],y=[0 0], 告诉自变量和函数数组，数与数用空格分隔。这里只有两个点所以是连一条水平线，’:r’告诉线型是虚线，颜色为红色。
axis equal、box off、grid on：一组修饰图形的函数，第一个设置横纵轴单位长度相等；第二个关闭图形框的上框线和右框线；第三个是打开网格线。
title、xlabel、ylabel: title添加图形标题，放置在图形框上方，居中对齐；xlabel,ylabel设置轴的名称。注意字符串用单引号括起来。
得到的图像为：
例2. 作极坐标方程：% Eg002
% 定义自变量，函数数组（D）
rho = sin(2*theta).*cos(2*theta);
%作图(P)
‘linewidth’,1,’color’,’r’)
%标签(L)
‘fontsize{14}it r = sin 2theta cos 2theta’)
代码说明：这里用到了：D、P、L三个步骤。极坐标作图函数用polarplot。得到的图像为：
例3. 作曲面的网格图：% Eg003
[X,Y] = meshgrid(-8:.5:8);
Z = sin(R)./R;
% 作图（P）
title(‘Z = frac{sin(sqrt{x^2+y^2)}}{sqrt{x^2+y^2}}’)
代码说明：用到了D、P、L三个步骤。三维作图函数mesh和surf的区别在于：mesh用颜色渐变的网格线显示曲面，颜色随曲面上点的坐标大小（即点的高度）而渐变。surf用颜色渐变的拼接起来的平面块来显示曲面。得到的图像为：
总结今天我们学了一个万能绘图公式，一个万能作图步骤（DPML）和若干个绘图函数以及一些控制图像属性的参数、命令等。抓住这两点，灵活运用，就能快速掌握各种Matlab作图技巧。最后再给一些建议：
有些步骤可以合到一起，有些步骤可以省略，根据实际需要灵活运用；善于寻求帮助：在命令窗口输入：lookfor 关键词或者help 关键词可以搜索到相关的主题。
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参 考 文 献
[1] Charles F. Van Loan, K. V. Daisy Fan, Insight Through Computing.
[2] 张志涌，精通MATLAB R2011A.
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