====== gnuplot ======
===== 概要 =====
  * グラフ描画ソフト
    * 2次元だけでなく、3次元プロットも可能
  * 読み方は「ニュープロット」らしい…
  * 様々な OS で利用可能 (それぞれの OS 用のプログラムが開発されている)
  * Excel のグラフ作成機能でもいいけど、こちらのほうが高機能
    * 関数を描画可能
    * バッチファイルを作ってしまえば、グラフのスタイルを維持したまま、データを差し替えることができる

===== グラフ =====

==== 基本コマンド ====
  * ''plot <データor関数> with <グラフタイプ> [オプション] [, <データor関数> with <グラフタイプ> [オプション] ...]''
    * 二次元グラフを描画
    * 複数のグラフを書く場合は、'','' で区切る
    * ''<データor関数>'' にはデータが入っているファイルのパスか、関数を指定する
      * ファイルのパスは ''"'' (ダブルクォーテーション) で囲まないとエラーになる
      * 関数の例
        * ''x'': y = x
        * ''x ** 2'': y = x<sup>2</sup>
        * ''sin(x)'': y = sin x
    * ''with <グラフタイプ>''
      * ''with'' は ''w'' に省略可
      * グラフのプロットタイプ (線、点、棒グラフなど) を指定
        * ''line''
          * 線でプロット
          * ''l'' に省略可
        * ''dots''
          * 点でプロット
          * ''d'' に省略可
        * ''points''
          * 大きめの点でプロット
          * ''p'' に省略可
    * ''[オプション]''
      * ''linewidth'' or ''lw'': 線の太さ
      * ''linestyle'' or ''ls'': 線のスタイル (事前に定義が必要)
      * ''linecolor'' or ''lc'': 線の色
        * デフォルトの色定義から数字で指定する
        * 特定の色を指定したい場合は ''linecolor rgb "#9AFF23"'' のように ''rgb'' の後に、16進数による色の指定をする
        * 他のグラフのタイプでも色の設定は linecolor を使う
      * ''pointtype'' or ''pt'': 大きめの点の種類 (数字で指定)
      * ''pointsize'' or ''ps'': 大きめの点の大きさ
      * ''title'': 凡例用のラベルを指定
        * plot sin(x) title
      * ''using'' or ''u'': データを指定した場合、何番目のデータを使うかを指定
        * ''using 1:3'' は以下のデータの 1 番目 (1,2,3,...) と 3 番目 (0.1, -3.3, -5.6, ...) の列のデータを使う\\ <code>
1   14.3   0.1
2   22.1   -3.3
3   33.5   -5.6
:     :      :
</code>
      * ''index'' or ''i'': 同一ファイル内にあるデータの何番目を使うかを指定
        * C 言語の配列のように、0 から始まる数字を指定する
        * ''index 0'' は以下のデータの最初のデータ (1番目の列が 1,2,3) を使い、''index 2'' では 3 番目のデータ (1番目の列が21,22,23) を使う\\ <code>
1   14.3
2   22.1
3   33.5


11   14.3
12   22.1
13   33.5


21   14.3
22   22.1
23   33.5
</code>
          * 各データは 2 つの空行で区切る
  * ''splot <データor関数> with <グラフタイプ> [オプション] [, <データor関数> with <グラフタイプ> [オプション] ...]''
    * 三次元グラフを描画
    * 基本的には ''plot'' と同じ

==== 特殊なグラフ ====
=== ヒストグラム ===
<code>
set style data histogram
set style histogram rowstacked
set style fill solid border rgb "black"
set style line 1 lc rgb "red" lw 1
set style line 2 lc rgb "blue" lw 1
p "データ" u 2:xticlabel(1) w histograms fs solid ls 1, "" u 4 w histograms fs solid ls 2
</code>
  * ''set style data histogram'': ヒストグラム形式でデータを扱う
  * ''set style histograms rowstacked'': 下から積み上げ
  * ''set style histograms clustered'': 同じ X 軸のデータを横に並べる
  * ''set style fill solid border rgb "black"'': 棒グラフの枠線の色
  * ''set style line 1 lc rgb "red" lw 1'': 積み上げ1番目のデータは赤色
  * ''set style line 2 lc rgb "blue" lw 1'': 積み上げ2番目のデータは青色
  * plot 行について
    * 最初の ''u: xticslabel(1)'' を軸のデータとして、2番目のデータを積み上げ1番目としてプロット
    * 次のプロット: 4 番目のデータを積み上げ2番目としてプロット
  * 参考サイト: 棒グラフ: [[http://www.ss.scphys.kyoto-u.ac.jp/person/yonezawa/contents/program/gnuplot/bar-graph.html | gnuplotで棒グラフを書く - 米澤進吾 ホームページ]]


=== 二次元マップ ===
<code>
set pm3d map corners2color c1
set ticslevel 0
set cbrange [-10:10]
set palette defined (-10 "red", 0 "white", 10 "blue")
set xrange [-10:10]
set yrange [-10:10]
set xtics 1 mirror
set ytics 1 mirror
set cbtics 1

set xlabel "Foo"
set ylabel "Bar"
set cblabel "Hoge"

set size ratio 1
set size 1.05
set lmargin 0
set rmargin 0
set tmargin 0
set bmargin 0
set origin -0.03,-0.03

unset grid
unset key

splot "hoge.dat" w pm3d
</code>

===== Tips =====
==== 二次元マップのカラーバーの位置の調整 ====
<code>set colorbox vertical user origin x,y size w,h</code>
  * [[http://stackoverflow.com/questions/13494684/how-to-move-the-color-bar-of-a-heatmap-in-gnuplot | plot - How to move the color bar of a heatmap in gnuplot? - Stack Overflow]]

==== 目盛りの長さを設定する ====
  * 全体 (x軸、y軸、z軸、カラーバー) の目盛りの長さの設定\\ <code>set ticscale <大目盛りの長さ> [小目盛りの長さ]</code>
  * 特定の軸のみ目盛りの長さを設定 (scale オプションを使う)
    * x軸\\ <code>set xtics scale <大目盛りの長さ> [小目盛りの長さ]</code>
    * y軸\\ <code>set ytics scale <大目盛りの長さ> [小目盛りの長さ]</code>
    * z軸\\ <code>set ztics scale <大目盛りの長さ> [小目盛りの長さ]</code>
    * カラーバー\\ <code>set cbtics scale <大目盛りの長さ> [小目盛りの長さ]</code>

==== 対数スケール ====
  * 軸を対数スケールにする\\ <code>set logscale AXIS [BASE]</code>
    * ''AXIS'': 対数スケールにする軸 (''x'', ''y'', ''xy'')
    * ''BASE'': 対数の基数
  * 参考サイト: [[http://www.gnuplot-cmd.com/axis/logscale.html | gnuplotコマンド集 - 対数スケール]]

==== 背景色を設定する ====
  * 背景オブジェクトを設定する。<code>set object 1 rect behind from screen 0,0 to screen 1,1 fc rgb "#000000" fillstyle solid 1.0</code>
    * ''#000000'' を 16進数のカラーコードで設定する。
  * 参考サイト: [[http://miyabi-mathematics.hatenablog.com/entry/2017/01/25/212328 | gnuplotで背景色を黒にする - みやびの備忘録]]

==== その他 ====
  * デフォルトの線を変更: [[http://power.mech.eng.osaka-cu.ac.jp/~takiyama/gnuplot-howto.html | 簡単GNUPLOT]]
  * スムーズカーブと値のラベル: [[http://newton.ph.unito.it/~moretti/gnuplot/plot7.html | gnuplot / plot (7)]]
  * ラベルの位置: [[http://www.ss.scphys.kyoto-u.ac.jp/person/yonezawa/contents/program/gnuplot/label.html#label-technique | gnuplotでグラフに文字を書く - 米澤進吾 ホームページ]]

{{tag>アプリケーション}}