Haciendo el código C trazar un gráfico automáticamente

gnuplot numerical-methods

Question

He escrito un programa que escribe una lista de datos en un archivo ''.dat'' con la intención de trazarlos por separado utilizando gnuplot. ¿Hay alguna forma de hacer que mi código lo dibuje automáticamente? Mi salida es de la forma:

x-coord    analytic    approximation
x-coord    analytic    approximation
x-coord    analytic    approximation
x-coord    analytic    approximation
x-coord    analytic    approximation
 ....

Idealmente, cuando ejecuto el código, el gráfico también se imprimirá con una etiqueta x, una etiqueta y y un título (que se podría cambiar de mi código C). Muchas gracias.

Answer 1

Aunque he visto muchas formas de hacer esto, la forma más sencilla de hacerlo sería usar la función system () (de stdlib.h) en C. Primero, haga un script gnuplot y guárdelo como "nombre". gp "(ni el nombre ni la extensión importan).
Un simple guión sería,

plot ''Output.dat'' with lines

Después de guardar este archivo de script, simplemente agregue
system("gnuplot -p ''name.gp''");
al final de su código.
Es tan simple como eso.

Answer 2

Encontré esto mientras buscaba algo más relacionado con gnuplot. Aunque es una pregunta antigua, pensé que contribuiría con un código de muestra. Utilizo esto para un programa mío, y creo que hace un trabajo bastante ordenado. AFAIK, este PIPEing solo funciona en sistemas Unix (consulte la edición a continuación para usuarios de Windows). Mi instalación de gnuplot es la instalación predeterminada del repositorio de Ubuntu.

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#define NUM_POINTS 5
#define NUM_COMMANDS 2

int main()
{
    char * commandsForGnuplot[] = {"set title /"TITLEEEEE/"", "plot ''data.temp''"};
    double xvals[NUM_POINTS] = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
    double yvals[NUM_POINTS] = {5.0 ,3.0, 1.0, 3.0, 5.0};
    FILE * temp = fopen("data.temp", "w");
    /*Opens an interface that one can use to send commands as if they were typing into the
     *     gnuplot command line.  "The -persistent" keeps the plot open even after your
     *     C program terminates.
     */
    FILE * gnuplotPipe = popen ("gnuplot -persistent", "w");
    int i;
    for (i=0; i < NUM_POINTS; i++)
    {
    fprintf(temp, "%lf %lf /n", xvals[i], yvals[i]); //Write the data to a temporary file
    }

    for (i=0; i < NUM_COMMANDS; i++)
    {
    fprintf(gnuplotPipe, "%s /n", commandsForGnuplot[i]); //Send commands to gnuplot one by one.
    }
    return 0;
}

EDITAR

En mi aplicación, también encontré el problema de que la trama no aparece hasta que se cierra el programa de llamada. Para fflush(gnuplotPipe) esto, agregue un fflush(gnuplotPipe) después de haber usado fprintf para enviar su comando final.

También he visto que los usuarios de Windows pueden usar _popen en lugar de popen ; sin embargo, no puedo confirmar esto porque no tengo Windows instalado.

Editar 2

Se puede evitar tener que escribir en un archivo enviando a gnuplot el comando plot ''-'' seguido de puntos de datos seguidos de la letra "e".

p.ej

fprintf(gnuplotPipe, "plot ''-'' /n");
int i;

for (int i = 0; i < NUM_POINTS; i++)
{
  fprintf(gnuplotPipe, "%lf %lf/n", xvals[i], yvals[i]);
}

fprintf(gnuplotPipe, "e");

Answer 3

He adaptado la respuesta aceptada para trazar una matriz flotante y evitar el uso de un archivo temporal. En él, float* data_ es la matriz y size_t size_ su tamaño. Esperemos que sea útil para alguien!

Aclamaciones,
Andres

void plot(const char* name="FloatSignal"){
  // open persistent gnuplot window
  FILE* gnuplot_pipe = popen ("gnuplot -persistent", "w");
  // basic settings
  fprintf(gnuplot_pipe, "set title ''%s''/n", name);
  // fill it with data
  fprintf(gnuplot_pipe, "plot ''-''/n");
  for(size_t i=0; i<size_; ++i){
    fprintf(gnuplot_pipe, "%zu %f/n", i, data_[i]);
  }
  fprintf(gnuplot_pipe, "e/n");
  // refresh can probably be omitted
  fprintf(gnuplot_pipe, "refresh/n");
}

Answer 4

Puede crear una secuencia de comandos gnuplot y generar un proceso que ejecute gnuplot para trazar esta secuencia de comandos desde la línea de comandos, o puede usar una de las interfaces proporcionadas. Para C, hay una interfaz basada en tuberías POSIX de Nicolas Devillard disponible aquí: http://ndevilla.free.fr/gnuplot/ ... y una versión C ++ basada en iostream está disponible a través de git (consulte: http://www.stahlke.org/dan/gnuplot-iostream/ )

Sin embargo, la forma más portátil y probablemente la más sencilla sería llamar a gnuplot para trazar un script. Como se mencionó en sje397, verifique su documentación para la llamada al sistema () en stdlib.h.

En una nota al margen, también están los plotutils de GNU, que ofrece libplot, una biblioteca para trazar conjuntos de datos, que puede usar en su aplicación. Ver: http://www.gnu.org/software/plotutils/