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Plot-Programme unter Linux

Daten-files

Die Verwendung von Gnuplot-Skripten haben Sie bereits kennengelernt. Gnuplot kennt neben diesen Scripts aber noch eine weitere Art von Dateien: die Daten-files. Anders als bei Skripten, die Gnuplot-Befehle enthalten, sind in diesen Dateien Daten in Form von Zahlen enthalten, die für einen Plot benutzt werden sollen. Die Verwendung von Daten in Dateien ist sehr einfach. Betrachten Sie den einfachen Aufbau der Datei daten1.dat in Listing 1.

Die Datei ist aus zwei einfachen Zahlenspalten für einen 2D-Plot aufgebaut. Die Spalten müssen mindestens mit einem Leerzeichen getrennt sein. Alternativ können Sie auch ein [Tab]-Zeichen verwenden. Mit plot 'daten1.dat' wird der Plot gestartet. Sie sehen eine Grafik aus Punkten aufgebaut, die genau den Werten aus daten1.dat entspricht. Für einen 3D-Plot können Sie natürlich eine 3. Zahlenspalte in der Daten-Datei anlegen. Die Datei wird dem Befehl splot genau wie bei plot als Argument übergeben. Achten Sie darauf, dass die Datei mit den Daten in dem aktuellen Arbeitsverzeichnis von Gnuplot liegt. Mit pwd können Sie das Verzeichnis ausgeben. Mit cd wechseln Sie das Working-Directory. Die Attribute für einen Plot, die Sie bereits weiter oben kennen gelernt haben, lassen sich natürlich auch mit Daten-files verwenden.

Listing 1

– Datei daten1.dat

1 2
2 3
4 5
5 6
7 7
8 9
10 11

Eine besondere Betrachtung verdient die Plot-Befehlsergänzung using, die in Zusammenhang mit Daten-Dateien eine Selektierung der Daten anhand des Formats vornimmt. Was sich im ersten Moment ziemlich kompliziert anhört, ist eigentlich nicht besonders schwierig. Um den Einstieg nicht komplizierter als notwendig zu gestalten, hier zunächst ein einfaches Beispiel mit der using-Ergänzung:

plot "daten1.dat" using 2:1

Die beiden Zahlenwerte hinter using geben die Reihenfolge der Spalten an, die zum Plotten benutzt werden sollen. In diesem Beispiel, das ebenfalls die Datei daten1.dat verwendet, wurden die Zahlenpaare also nur umgedreht. Sie haben die Möglichkeit, Dateien mit mehreren Zahlenspalten zu erstellen und gezielt die Spalten hinter using anzugeben, die benutzt werden sollen.

Es können ebenfalls Formatvorgaben gemacht werden. Ähnlich dem C-Befehl scanf werden die Daten mit %-Zeichen beschrieben. Weitere Informationen hierzu finden Sie in Tabelle 2 und in der Online-Dokumentation zu plot.

Format-Vorgaben mit "using"

%*lf Ignoriert eine Zahl
%lf Liest eine Zahl mit doppelter Genauigkeit
%*20[^\n] Ignoriert 20 Zeichen, ausgenommen dem Newline-Zeichen

Laden und Speichern

Sie haben bereits gesehen, dass Script-Dateien mit Gnuplot-Befehlen beim Programmstart als Parameter übergeben werden können. Diese Dateien werden dann Zeile für Zeile abgearbeitet, genau so, als wenn Sie alle Befehle der Datei per Hand am Gnuplot-Prompt eingegeben hätten. Das Ausführen von Dateien kann nicht nur beim Start vorgenommen werden, sondern auch zur Laufzeit des Programms. Wenn wir nun die Überschrift dieses Abschnitts ins Englische übersetzen, haben wir bereits die benötigten Befehle zum Laden und Speichern von Dateien: load und save. Mit dem Kommando load bringen Sie Gnuplot-Scripts zur Ausführung. Bei der Übergabe von Dateien beim Programmstart kommt ebenfalls der load-Befehl zum Einsatz.

Wo es einen Befehl zum Laden gibt, gibt es auch immer ein Gegenstück zum Speichern. In diesem Fall ist dies der Befehl save. Der save-Befehl speichert benutzerdefinierte Funktionen (mehr dazu später), Variablen, alle Optionen des set-Befehls sowie das letzte plot/splot-Kommando. Auf diese Weise machen Sie einen 'Schnappschuss' der aktuellen Definitionen und Einstellungen der Gnuplot-Umgebung. Mit load kann die erstellte Datei eingelesen werden. Um nur bestimmte Sachen, wie z.B. Variablen zu speichern, kann dem save-Befehl noch ein weiterer Parameter mitgegeben werden. Vor dem Dateinamen, der in Anführungszeichen stehen muss, kann dafür eine der folgenden Optionen angegeben werden.

  • functions (es werden nur benuztzerdefinierte Funktionen gespeichert)
  • var (es werden nur Variablen gespeichert)
  • set (es werden nur die aktuellen set-Einstellungen gespeichert) Zum besseren Verständnis zum Schluss noch einmal ein Beispiel:
save 'plot1.gnu'
save functions 'func.gnu'
save var 'var.gnu'
save set 'set.gnu'
load 'plot1.gnu'
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