Matlab绘图利器：揭秘plotyy函数的强大功能

Matlab常用函数——plotyy函数

在数据分析和科学研究中，绘制图表是一项基本且重要的任务。Matlab作为一款强大的科学计算软件，提供了丰富的绘图功能。其中，plotyy函数是一个特别有用的工具，它允许用户在同一图窗中绘制具有不同纵坐标轴的数据，从而可以直观地比较和展示两组数据的变化趋势。本文将从多个维度详细介绍plotyy函数的使用方法和相关技巧。

一、plotyy函数的基本用法

plotyy函数的基本语法如下：

```matlab

plotyy(X1, Y1, X2, Y2)

plotyy(X1, Y1, X2, Y2, FUN1)

plotyy(X1, Y1, X2, Y2, FUN1, FUN2)

[AX, H1, H2] = plotyy(...)

```

`X1`, `Y1`：第一组数据的横纵坐标。

`X2`, `Y2`：第二组数据的横纵坐标。

`FUN1`, `FUN2`：绘图函数，可以是Matlab中所有接受X-Y数据对的二维绘图指令，如plot、semilogx、semilogy、loglog等。

`[AX, H1, H2]`：函数返回值，AX为包含两个坐标轴句柄的数组（AX(1)为左侧轴，AX(2)为右侧轴），H1和H2分别为两个图形绘图对象的句柄。

二、plotyy函数的具体实例

1. 基本绘图

以下是一个使用plotyy函数绘制基本双纵坐标图的例子：

```matlab

x = 0:0.1:2*pi;

y1 = sin(x);

y2 = exp(x);

plotyy(x, y1, x, y2);

```

此代码将绘制一个图窗，其中左侧纵轴表示sin(x)，右侧纵轴表示exp(x)。

2. 指定绘图函数

可以通过指定FUN1和FUN2参数，使用不同的绘图方式绘制两组数据：

```matlab

x = 0:0.1:100;

y1 = x;

y2 = x.^2;

plotyy(x, y1, x, y2, @plot, @semilogy);

```

在这个例子中，y1使用plot函数绘制在左侧纵轴，y2使用semilogy函数绘制在右侧纵轴。

三、plotyy函数的高级应用

1. 设置坐标轴刻度

通过`axis`函数和`set`函数，可以手动设置坐标轴的刻度和范围：

```matlab

[AX, h1, h2] = plotyy(x, y1, x, y2);

set(AX(1), 'ylim', [0 1]);

set(AX(2), 'ylim', [0 1000]);

set(AX(1), 'ytick', 0:0.2:1);

set(AX(2), 'ytick', 0:200:1000);

```

上述代码设置了左侧纵轴的范围为0到1，刻度为0到1之间每隔0.2；右侧纵轴的范围为0到1000，刻度为0到1000之间每隔200。

2. 设置坐标轴标签

使用`set`函数可以设置坐标轴的标签：

```matlab

[AX, h1, h2] = plotyy(x, y1, x, y2);

ylabel1 = get(AX(1), 'ylabel');

ylabel2 = get(AX(2), 'ylabel');

set(ylabel1, 'String', 'Left Axis');

set(ylabel2, 'String', 'Right Axis');

xlabel('X Axis');

title('Dual Y-Axis Plot');

```

上述代码设置了左侧纵轴的标签为"Left Axis"，右侧纵轴的标签为"Right Axis"，横轴的标签为"X Axis"，并添加了图标题"Dual Y-Axis Plot"。

3. 设置线型和图例

使用`set`函数可以设置曲线的线型和颜色，并使用`legend`函数添加图例：

```matlab

[AX, h1, h2] = plotyy(x, y1, x, y2);

set(h1, 'LineStyle', '-', 'Marker', 'o', 'Color', 'b');

set(h2, 'LineStyle', '', 'Marker', '*', 'Color', 'r');

legend([h1, h2], {'sin(x)', 'exp(x