7.2.8 zoom——图形缩放
【功能简介】对二维图形进行缩放。
【语法格式】
1.zoom on/zoom off
打开/关闭交互式的缩放功能。当用户光标位于坐标轴内时，按下鼠标键将会从光标所在的那一点对图形进行缩放。缩放方式有三种：
1.对于单键鼠标，单击鼠标可以放大图形，按下shift键的同时单击鼠标可以缩小图形。
2.对于双键或多键鼠标，单击左键可以放大图形，单击右键可以缩小图形。
3.当用鼠标在轴上拖出一个矩形框时，系统将对选中的区域进行放大。
2.zoom out
把图形返回到缩放前的状态。
3.zoom reset
将当前状态记为初始状态，使用zoom out或者双击鼠标时，系统返回zoom reset所设置的状态。
4.zoom xon/zoom yon
只对X轴或Y轴进行放大。
5.zoom(factor)
用放大系数factor进行放大或缩小，而不影响交互式放大的状态。如果factor>1，则系统将图形放大factor倍，如过factor<1，图形放大1/factor倍。
【实例7.17】在X轴方向上放大正弦曲线。
>> x=1:.2:10;
>> y=sin(x);
>> plot(x,y); %绘制正弦曲线
>> zoom xon; %在X轴上进行放大
执行结果如图7-18所示。
http://www.tu265.com/di-db9f837f185fb97d3170626c0f5883b3.png
【实例分析】zoom(factor)指定缩放倍数，其余都是单击一次缩放一倍。
7.2.9 compass——从原点画箭头图
【功能简介】从原点画箭头图。
【语法格式】
1.compass(U,V)
U和V为同型向量，如果长度为n，则函数将绘制n个箭头。箭头起点为原点，终点位置为点。
2.compass(Z)
Z为长度为n的复数向量，函数显示n个箭头，箭头起点为原点，终点为点。
3.compass(…,LineSpec)
LineSpec参数指定了画线的线型、标记符号和颜色。
【实例7.18】绘制复数的箭头图。
>> Z=eig(randn(10,10)) %生成10个随机复数
Z =
2.4370 + 0.9030i
2.4370 - 0.9030i
1.8449
-0.8822 + 2.2332i
-0.8822 - 2.2332i
-0.1428 + 1.0971i
-0.1428 - 1.0971i
-1.6484 + 0.6269i
-1.6484 - 0.6269i
-0.6744
>> compass(Z) %绘制复数的箭头图
执行结果如图7-19所示。
http://www.tu265.com/di-dea7749b470df673ffbcf0d7acb4d4bc.png
【实例分析】eig返回10×10矩阵的特征值。
7.2.10 comet——二维彗星图
【功能简介】绘制二维彗星图。
【语法格式】
1.comet(Y)
以类似彗星运动轨迹的形式动态绘制Y向量的曲线图。X轴的值是Y中元素的索引。
2.comet(X,Y)
以类似彗星运动轨迹的形式动态绘制Y向量相对于向量X的曲线图。
【实例7.19】绘制一个简单的彗星图。
>> t=0:.01:2*pi;
>> x=cos(2*t).*(cos(t).^2);
>> y=sin(2*t).*(sin(t).^2);
>> comet(x,y); %绘制一个彗星图
执行结果如图7-20所示。
http://www.tu265.com/di-c5a2914e40c47ad14514d55851a9d88b.png
【实例分析】彗星图会显示绘制的动态过程，绘制完成后，如果被其他窗口挡住，那么挡住的部分将被去掉，成为一片空白。
7.2.11 errorbar——绘制误差图
【功能简介】沿着曲线画误差棒形图。
【语法格式】
1.errorbar(X,Y,E)
在X上画出向量Y， E为Y中每一元素的误差棒，每个误差棒的长度为2*E(i)，位于曲线点处。Y与E是同型的向量或矩阵，如果是矩阵，则误差棒位于曲面点处。
格式变体：
errorbar(Y,E)：画出向量Y，对应的X轴的值为Y中元素的索引。
errorbar(X,Y,L,U)：X、Y、L、U必须为同型参量。绘制时，在相应点处画出向下长为L(i)、向上长为U(i)的误差棒。
2.errorbar(…,LineSpec)
用LineSpec指定画线的线型、标记符号和颜色。
【实例7.20】绘制误差棒图。。
>> load count.dat %载入MATLAB系统中自带的数据
>> s=sum(count,2); %计算总和
>> stda=std(count,0,2); %计算标准差
>> errorbar(s,stda); %画出每个位置的标准差
执行结果如图7-21所示。
http://www.tu265.com/di-50674815726b84d43fa5f03869a7b3c2.png
【实例分析】图中显示的曲线中的值是矩阵每行的总和，误差棒的长度是每行标准差的两倍。
7.2.12 feather——画速度向量图
【功能简介】绘制速度向量图。
【语法格式】
1.feather(U,V)
显示速度向量，U和V中的元素分别构成了速度向量的X成分和Y成分。U和V是元素个数相同的数组，如果两者不是向量，则按列优先的顺序抽取元素。
2.feather(Z)
Z为复数，相当于feather(real(Z),imag(V))。
3.feather (…,LineSpec)
用LineSpec指定画线的线型、标记符号和颜色。
【实例7.21】绘制角度均匀变化的向量。
>> theta=(-90:10:90)*pi/180;
>> r=2*ones(size(theta));
>> =pol2cart(theta,r);
>> feather(u,v); %画出速度向量图
执行结果如图7-22所示。
http://www.tu265.com/di-cfffe28972086be1e925a5d12485fb5b.png
图7-22 速度向量图
【实例分析】图7-22显示了从-pi/2方向到pi/2方向的均匀变化。
7.2.13 hist——二维条形直方图
【功能简介】绘制条形直方图。
【语法格式】
1.n=hist(Y)
输入Y，将Y平均分为10组，统计每一组的数据个数。返回值n为每一组数据的个数，如果Y为矩阵，则函数对每一列分别进行操作，返回的n为10×p矩阵，p为矩阵Y的列数。
格式变体：
n=hist(Y,X)：分组时，将Y中的元素放入X指定的位置为中心的条形中，共有length(X)个组。
n=hist(Y,nbins)：nbins为标量，指定分组的个数。
2.=hist(…)
返回每组数据的个数n和每组数据的内容xout。用户可通过bar(xout,n)画出直方图。
【实例7.22】绘制正态分布数据的直方图。
>> x=-4:.1:4;
>> y=randn(10000,1); %10000个符合正态分布的数据
>> hist(y,x); %绘制直方图
执行结果如图7-23所示。
http://www.tu265.com/di-2b23a8457025936f0a5224d64ed3376e.png
图7-23 正态分布的直方图
【实例分析】直方图根据数据的范围来分组，统计落入每一个范围的元素的个数，再将个数显示出来。
7.2.14 rose——角度直方图
【功能简介】绘制角度直方图。
【语法格式】
1.rose(theta)
输入数据theta中数据的单位是弧度，用于确定每一区间与原点的角度。theta被分为20个区间或者更少的区间，每一区间的长度反映了落入该区间的元素个数。
rose(theta,x)：参数x中的元素指定每一区间的中心位置，length(x)等于区间的个数。
rose(theta,nbins)：在区间内画出nbins个等距的小扇形，默认值为20。
3.=rose(…)
返回向量tout与rout，该调用形式不绘制图形，可以调用polar(tout,rout)画出图形。
【实例7.23】绘制MATLAB自带数据的角度直方图。
>> figure;
>> load sunspot.dat %载入数据
>> rose(sunspot(:,2),12) %分为12组绘制角度直方图
执行结果如图7-24所示。
http://www.tu265.com/di-bff20e4d00e1936d1a500a8f62577acb.png
图7-24 角度直方图
【实例分析】MATLAB自带文件sunspot.dat中包含数据sunspot，是一个288×2矩阵。
7.2.15 stem——二维离散数据图
【功能简介】绘制二维离散数据图（柄形图）。
【语法格式】
1.stem(Y)
如果Y为向量，就按Y中元素的顺序画出柄形图，如果Y是矩阵，就将同一行的数据画在同一个横坐标的位置中。横坐标为元素的索引。
2.stem(X,Y)
在横坐标X下画出Y的柄形图。X可以是与Y同型的向量或矩阵，也可以是行向量或列向量，而Y为有length(X)行的矩阵。
3.stem(…,'fill')
指定对柄形图末端的小圆圈填充颜色。
4.stem(…,LineSpec)
用参数LineSpec指定画线的线型、标记符号和末端小圆圈的颜色。
【实例7.24】绘制向量0:99的傅立叶变换的离散数据图。
>> a=linspace(0,99); %0-99长度为100的等分向量
>> b=fft(a); %取傅立叶变换
>> stem(abs(b)) %绘制傅立叶变换的离散数据图
执行结果如图7-25所示。
http://www.tu265.com/di-47e9c7951a683098f61bc3349a348471.png
实例分析】stem适合绘制离散数据。
7.2.16 stem3——三维离散数据图
【功能简介】绘制三维离散数据图。
【语法格式】
1.stem3(X,Y,Z)
X、Y和Z必须是同型的向量或矩阵，函数在X和Y上画出Z的离散数据值，Z中的数据表示点相对于XY平面的高度。如果Z为行向量，函数会在同一Y值上相等间隔的X坐标上绘制Z，如果Z是列向量，函数会在同一X值上相等间隔的Y坐标上绘制Z。
stem3(Z)：参数X与Y自动生成，值为元素的索引。
2.stem3(…,'fill')
指定填充柄形图末端的小圆圈。
3.stem3(…,LineSpec)
参数LineSpec指定线型、标记符号和末端小圆圈的颜色。
【实例7.25】绘制简单的三维柄形图。
>> x=linspace(0,1,10);
>> y=x/2;
>> z=sin(x)+cos(y);
>> stem3(x,y,z); %绘制三维柄形图
执行结果如图7-26所示。
http://www.tu265.com/di-b2aae074cf8650b5d439f0ccd614953a.png
图7-26 三维离散数据图
【实例分析】也可以不指定X和Y，由系统自动确定。
7.2.17 pie——绘制饼图
【功能简介】绘制饼图，饼图是用一个圆中的扇形大小来表示数据所占比例的图形
【语法格式】
1.pie(X)
用X中的数据绘制饼图，X中的每一元素都代表饼图的一个部分，对应一个扇形。扇形大小由X(i)/sum(X)来确定。如果sum(X)<1，则不会对数据进行归一化，而是直接使用数据本身，此时画出的是不完整的圆。
2.pie(X,explode)
explode参数用于表示从柄形图中分离一部分扇形独立显示。explode是与X同型的数组，其中的非零元素表示分离。
【实例7.26】画出一个简单的柄形图，并将其中最大的扇形分离。
>> x=;
>> =max(x); %寻找向量x中最大值的索引
>> index
index = %索引为4
4
>> explode=zeros(size(x)); %构造explode参数
>> explode(index)=1;
>> explode
explode =
0 0 0 1 0
>> pie(x,explode); %绘制饼图
执行结果如图7-27所示。
http://www.tu265.com/di-8edbf953e81fbf2ff0ddada3bf3e9a85.png
图7-27 饼图
【实例分析】explode设置分离效果，使图形更生动。