在Lu脚本中使用CChart绘图

在Lu脚本中使用CChart绘图

0 概述	简要介绍CChart和Lu脚本并给出了例子。
1 普通XY图	最常见的曲线图，但一些例子需要代码矢量化知识。
2 用Plot绘制普通XY图	最常见的曲线图，不需要代码矢量化知识。
3 分裂视图	分裂视图可以在一个窗口上分区域同时显示多条曲线。
4 共享X轴视图	共享X轴视图每层图像共享X轴，但具有各自的Y轴，以便适应范围相差较大的不同曲线。
5 分层视图	分层视图各个图层共享绘图数据区，各自建立坐标轴。
6 饼图	饼图。
7 柱图	柱图有两种选项，普通柱图和堆叠式柱图。
8 等高线图	等高线图。
9 等高云图	等高云图与等高线图类似，只是用颜色来区分高度。
10 模拟示波器图	模拟示波器图。
11 3D曲线图	三维折线图。
12 3D曲面图	三维曲面图。

0 概述

CChart是一个绘制曲线的C++函数库，功能全面、调用简单。CChart由网友笨笨开发，要了解CChart，请访问CChart的官方网站：www.cchart.net。

作为一个函数库，CChart本身并不具备脚本功能，与此同时，Lu脚本也缺少一个强有力的数据可视化引擎。最近，在笨笨的大力支持下，Lu脚本成功包装了CChart，实现了独孤九剑和紫霞神功的完美配合。

在Lu脚本中使用CChart绘图的特点如下：

（1）Lu脚本包装了CChart最新发布版本的全部功能，能够绘制折线图、饼图、柱图等多种类型的图像，并且实现了等高线图等高级功能。

（2）由于CChart本身的调用非常简单，同时Lu脚本的语法非常简洁，使得图像的绘制非常简单。

（3）用实用程序OpenLu演示Lu脚本并使用CChart绘图。OpenLu非常小巧，目前只有5M左右，是免安装的绿色软件。从这里下载OpenLu开始演示。

（4）Lu是一种功能强大的脚本，短时间内要想掌握实属不易。但本教程系列从实用出发，通过丰富的实例，详尽的注释，使用户可以依葫芦画瓢似的实现自己的应用。

闲话少说，下面通过一个实例开始我们的绘图体验：

[例子1]：推荐的程序格式。

!!!using("win","math");    //使用命名空间win和math，以简化函数调用。
init(x) =                  //Lu脚本中的函数定义，是从等号开始的。这里定义了一个函数init，只有一个自变量参数x。
x=linspace[-5.0, 5.0, 100], //linspace(a,b,n)是命名空间math中的函数。用于产生一个一维实数数组；a、b为实数，n为整数；a和b是数组的第一个和最后一个元素，元素总数是n。
cwAddCurve{x, sin(x), 100}, //cwAddCurve(pX, pY, nLen)是命名空间win中的函数。用于在窗口中添加曲线：pX和pY是一维实数数组，nLen是数据个数。
cwAddCurve{x, x.*sin(x), 100}; //x.*sin(x)是矢量化的代码。简单地，矢量化代码中：乘号用 .* ；除号用 ./ ；乘方用 .^ ；加号和减号不变，仍然用 + 和 - 。
ChartWnd[@init];           //ChartWnd(@init)是命名空间win中的函数。用于显示窗口并在窗口创建时调用函数init，向窗口添加数据及属性等。@表示取函数的地址。

说明：

（1）以上代码中，逗号用于分隔语句，分号表示一个表达式或者一个函数的结束。

（2）以上代码中，x、sin(x)、x.*sin(x)都是一维实数数组，这类似于matlab。如果你对这种格式不熟悉，可以使用函数Plot绘图，参考[例子6]。

图形：

在图形窗口双击，可以弹出绘图设置窗口，用户可以设置标题、图例、网格等属性，如下图：

也可以在窗口点击鼠标右键，弹出右键菜单进行相关设置，如下图;

[例子2]：推荐的程序格式。与[例子1]相比，仅仅在函数init的代码部分加了一对括号{ }，这样可能更符合某些人的习惯。

!!!using("win","math");
init(x) =
{
x=linspace[-5.0, 5.0, 100],
cwAddCurve{x, sin(x), 100},
cwAddCurve{x, x.*sin(x), 100}
};
ChartWnd[@init];

[例子3]：推荐的程序格式。绘图函数单独定义。

!!!using("win","math");
f(x)=sin[x]; //一元函数定义
g(x)=x.*sin[x]; //一元函数定义
init(x) =
x=linspace[-5.0, 5.0, 100],
cwAddCurve{x, f(x), 100},
cwAddCurve{x, g(x), 100};
ChartWnd[@init];

[例子4]：不推荐的程序格式：没有使用命名空间。

init(x) =
x=math::linspace[-5.0, 5.0, 100],
win::cwAddCurve{x, sin(x), 100},
win::cwAddCurve{x, x.*sin(x), 100};
win::ChartWnd[@init];

有些人可能会追求代码简洁，Lu脚本也可以做到，但不提倡，如下例：

[例子5]：不推荐的程序格式：虽然代码简洁，但不易懂。

!!!using("win","math");
me(:x)= x=linspace[-5.0, 5.0, 100], cwAddCurve{x, sin(x), 100}, cwAddCurve{x, x.*sin(x), 100}, ChartWnd[@me];

许多人对矢量化代码不熟悉，使用Plot函数可以解决这个问题，如下例：

[例子6]：推荐的程序格式：使用Plot函数绘图。

!!!using("win");
f(x)=sin[x]; //一元函数定义
g(x)=x*sin[x]; //一元函数定义
Plot[Ix : -5.,5., @f, @g]; //绘制函数f和g的图形，Ix指出X轴绘图范围

图形：

以上仅简单举例，更多的代码及图像见本文开头的链接。如有必要，请参考：

LuWin的说明：封装了CChart的Lu扩展动态库，所有的绘图函数都来自于该库，通过命名空间“win”输出。

LuMath的说明：Lu数学函数扩展动态库，所有函数通过命名空间“math”输出，如上面的linspace函数。

Lu的说明：Lu脚本系统的说明。