MbookMATLAB4计算的可视化和GUI设计

语法：

pie(x,explode,’label’) %画二维饼图 pie3(x,explode,’label’) %画三维饼图

说明：x是向量；explode是与x同长度的向量，用来决定是否从饼图中分离对应的一部分块，非零元素表示该部分需要分离；’label’是用来标注饼图的字符串数组。

【例4.21】绘制四个季度支出额的饼图，如图4.26所示。

y=[200 100 250 400]; %四个季度支出额 explode=[0 0 1 0];

pie(y,explode,{'第一季度','第二季度','第三季度','第四季度'})

图4.26 饼图 4.3.5离散数据图

MATLAB提供了多个绘制离散数据的命令，有stem、stem3、stairs和scatter等。 【例4.22】使用几种绘制离散数据的命令来显示y?e?2xsin(x)的离散数据，如图4.27所示。

x=0:0.1:2*pi;

y=sin(x).*exp(-2*x); subplot(3,1,1)

stem(x,y,'filled') subplot(3,1,2) stairs(x,y) subplot(3,1,3) scatter(x,y)

%画火柴杆图 %画阶梯图 %画点图

图4.27 离散数据图

程序分析：'filled'参数是来填充火柴杆图的点标记。

4.3.6对数坐标和极坐标图

1. 对数坐标图形

对数坐标图形有semilogx、semilogy和loglog命令。 语法：

semilogx(x,y,'参数') %绘制x为对数坐标的曲线 semilogy(x,y,'参数') %绘制y为对数坐标的曲线 loglog(x,y,'参数') %绘制x、y都为对数坐标的曲线 说明：参数和plot命令一样，只是坐标不同。

1【例4.23】求传递函数为G(s)?的对数幅频特性曲线，如图4.28所示，横坐

s(0.5s?1)标为w按对数坐标。

w=logspace(-2,3,20); %频率w为0.01到1000 Aw=1./(w.*sqrt((0.5*w).^2+1)); %计算幅频 Lw=20*log10(Aw); %计算对数幅频 semilogx(w,Lw)

title('对数幅频特性曲线')

图4.28 对数频率特性

2. 极坐标图

极坐标图由polar命令来实现。 语法：

polar(theta,radius,'参数') %绘制极坐标图 说明：theta为相角，radius为离原点的距离。

【例4.23续】用极坐标图表示上述传递函数的Nyquist曲线，如图4.29所示。

w=logspace(-2,3,20); Fw=-90-atan(0.5*w);

polar(Fw,Aw)

图4.29 极坐标图

4.3.7等高线图

语法：

contour(Z,n) %绘制Z矩阵的等高线 contour(x,y,z,n) %绘制以x和y指定x、y坐标的等高线 说明：n为等高线的条数，省略时为自动条数。

【例4.24】绘制peaks函数的等高线，如图4.30所示。

[x,y,z]=peaks; contour(x,y,z) contour3(z,30)

%画二维等高线

%画30条三维等高线

图4.30 (a) 二维等高线 (b) 三维等高线

4.3.8复向量图

1. compass命令

compass绘制的是以原点为起点的一组复向量，因此又称为罗盘图。 语法：

compass(u,v) %画罗盘图 compass(Z)

说明：u、v分别为复向量的实部和虚部；当只有一个参数Z时，则相当于compass(real(Z),imag(Z))。

2. feather命令

feather绘制的是起点为(k,0)的复向量图，又称为羽毛图。 语法：

feather(u,v) %画羽毛图 feather (Z)

【例4.25】用罗盘图和羽毛图绘制复向量，如图4.31所示。

theta=0:0.2:2*pi;

z=sin(theta).*exp(j*theta); compass(z) feather(z)

图 4.31 (a)罗盘图 (b)羽毛图

程序分析：羽毛图的绘制起点是(k,0)，k从1～n，n是Z向量的元素序号。

4.4图形窗口的功能

1．工具栏

从MATLAB的图形窗口带有工具栏，工具栏如图4.32所示。

添加文字 图形对象编辑 放大 缩小 三维图形旋转 添加直线 添加箭头 图4.32 图形窗口的工具条

2．菜单

图形窗口中的Edit和Insert菜单可以方便地编辑图形，Edit和Insert菜单如图4.33所示。