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set(gca ,'xlim' , [4, 40],'xtick' ,[4 8 14 20 26 33 40],'FontSize' , 10,'FontName','Times New Roman' ) set (gcf,'position',[200, 200, 320, 260])

时间: 2024-01-06 22:07:04 浏览: 127
这是一段 MATLAB 代码,用于设置当前绘图的坐标轴和图形窗口的属性。 `set(gca, 'xlim', [4, 40], 'xtick', [4 8 14 20 26 33 40], 'FontSize', 10, 'FontName', 'Times New Roman')` 设置了当前绘图的坐标轴 (`gca`) 的 x 轴范围为 4 到 40,并设置了 x 轴刻度为 `[4 8 14 20 26 33 40]`。同时,设置了字体大小为 10,字体名称为 "Times New Roman"。 `set(gcf, 'position', [200, 200, 320, 260])` 设置了当前图形窗口 (`gcf`) 的位置为左上角坐标 (200, 200),宽度为 320,高度为 260。 这些代码用于自定义 MATLAB 图形的显示效果和窗口大小。
相关问题

``` time_t = 1:96; Sec_node=18; u_node_18=[]; u_node_18 = sqrt(data_ui_square(Sec_node,:)) / 12.66; figure; plot(time_t,u_node_18); axis([1 24 0.94 1.06]); set(gca,'XTick',0:4:24,'FontSize',14,'FontName','Times New Roman'); set(gca,'XTickLabel',{'0','4','8','12','16','20','24'}); xlabel('Time (h)','FontSize',14,'FontName','Times New Roman'); ylabel('节点电压 (p.u.)','FontSize',14,'FontName','Times New Roman'); title('节点电压'); hold on; plot(time_t,0.97*ones(1,96),'k-.',time_t,1.03*ones(1,96),'k-.');```指出其中的错误

<think>好,我现在要仔细分析用户提供的MATLAB代码,找出其中的错误。首先,用户给出的代码是关于绘制某个节点电压随时间变化的图表,并且设置了一些坐标轴和样式。我需要逐行检查代码,看看有没有语法错误或者逻辑问题。 首先看第一行:time_t = 1:96; 这里应该是创建一个从1到96的时间序列,没问题。接下来是Sec_node=18; 这行也没问题,设置一个变量为18。然后是u_node_18=[]; 这里可能是初始化一个空数组,不过后面马上被覆盖了,可能没问题,但有时候预分配数组大小会更高效,不过不算错误。 接下来u_node_18 = sqrt(data_ui_square(Sec_node,:)) / 12.66; 这里可能存在一个变量名的问题。如果data_ui_square是一个矩阵,那么Sec_node作为行索引,取对应的行,没问题。但用户可能没有定义data_ui_square,这里如果运行的话会报错,不过用户可能只是展示代码片段,所以这个变量是否存在需要确认,但代码本身这里可能没有问题,假设data_ui_square存在。 然后是绘图部分:figure; plot(time_t,u_node_18); 这里正确创建了图形窗口并绘制曲线。接下来axis([1 24 0.94 1.06]); 这里的问题比较明显,因为time_t是从1到96,而axis设置x轴范围是1到24,这会导致横坐标只显示前24个数据点,但原数据有96个点,可能用户想将时间转换为24小时制,每个小时有4个数据点(比如每15分钟一次),所以在绘图的时候可能需要调整横坐标,但axis的设置可能不正确,应该匹配time_t的范围,或者调整time_t的值。 接下来设置XTick:set(gca,'XTick',0:4:24),这里设置刻度从0到24,步长4,但原来的time_t是1到96,所以如果横坐标轴的范围是1到24的话,刻度位置可能无法正确对应。例如,time_t的第24个点对应实际时间24小时吗?如果是这样的话,可能需要将time_t转换为按小时的时间,比如每个数据点代表15分钟,所以总共有96个点对应24小时。这时候正确的做法应该是将time_t设置为1到24,每个小时有4个点,但原来的time_t是1到96,所以需要将x轴刻度标签设置为0到24,但实际数据点的位置可能需要调整。或者,可能需要将time_t重新缩放到0到24的范围。例如,time_t = linspace(1,24,96),或者每个数据点对应15分钟,那么x轴的刻度应该以小时为单位。这时候axis([1 24 ...])可能正确,但time_t本身应该是1到24的96个点?或者原代码中的time_t是1到96,但希望x轴显示为0到24小时,每个小时对应4个数据点。这时候需要将XTick设置为0:4:24对应的数据点位置,比如0*4+1=1,4*4+1=17,这样可能不对。可能需要重新调整time_t的值,或者调整XTick的位置。比如,如果每个小时有4个点,那么24小时对应96个点,所以每个小时对应4个数据点,那么第1个点对应0点,第5个点对应1小时,依此类推,因此可能需要将time_t设置为0:0.25:23.75,这样每个点对应15分钟。但原代码中的time_t是1:96,所以刻度设置不正确。例如,当用户设置XTick为0:4:24,而实际的数据点x坐标是1到96,这时候刻度标签会被放在0,4,8,...24的位置,但这些位置可能对应的是数据点的第0个点(不存在)或者更后面的点,导致标签与实际数据不对应。因此,这里的主要错误在于横坐标轴的刻度和标签设置与time_t的范围不匹配。 接下来xlabel和ylabel设置正确,没有问题。title也没问题。hold on之后,绘制了两条水平线,分别是0.97和1.03的虚线,这里用的是time_t作为x轴,但time_t是1到96,而前面的axis设置x轴范围为1到24,这会导致这两条线在x轴1到96的范围内绘制,但显示的时候只显示1到24的部分,因此这两条线可能只显示前24个点的部分,而后面会被截断。或者,用户可能希望这两条线覆盖整个时间范围,所以应该将x轴的范围调整到1到96,或者修改time_t的值以正确对应24小时。因此,axis([1 24 ...])的设置是错误的,因为数据点的x坐标是1到96,而axis限制x轴到1到24,导致大部分数据点被截断,无法显示。 此外,在axis命令中,用户设置x轴范围是1到24,但数据点的x坐标是1到96,这会导致实际绘制的曲线只有前24个点被显示,后面的72个点被截断,可能不符合用户意图。因此,axis的设置错误。 另外,在绘制水平线时,用户使用了time_t作为x轴,即1到96,而axis将x轴限制在1到24,所以这两条线在x=1到96的范围内绘制,但在图形中只显示x=1到24的部分。这可能不是用户想要的,如果用户希望横坐标是24小时,应该将time_t调整为对应的时间值,比如将96个点对应到24小时,每个小时有4个点,所以time_t应该是0:0.25:23.75或者类似的。或者,保持time_t为1到96,但调整XTick和XTickLabel,使得刻度标签显示小时数,比如每4个数据点对应1小时,这样设置XTick为1:4:96,标签为0到24。例如: set(gca, 'XTick', 1:4:96, 'XTickLabel', 0:24) 但这可能需要更多的处理。但原代码中,用户将XTick设置为0:4:24,而数据点的x坐标是1到96,导致刻度位置与实际数据不对应,因此这是错误的。 总结可能的错误点: 1. time_t的范围与axis设置的x轴范围不匹配。time_t是1到96,而axis设置x轴为1到24,导致数据被截断,或者刻度标签不正确。 2. XTick的设置不正确,因为XTick的位置是基于数据点的x坐标(1到96),而用户设置XTick为0:4:24,这些位置在数据点的x坐标中可能不存在,或者对应到错误的时间点。 3. 在绘制水平参考线时,使用的x轴数据是time_t(1到96),但x轴被限制在1到24,导致线条在x轴24之后的部分被隐藏,这可能不是用户想要的。 可能的修正方法: - 将time_t调整为对应24小时的时间点,比如将96个点平均分布在24小时内,每个小时有4个点,所以time_t = linspace(0,24,96) 或者类似的方式,这样x轴的范围可以正确设置为0到24,XTick设置为0:4:24,标签也对应正确。 - 或者保持time_t为1到96,但调整XTick的位置,使其对应小时数。例如,每4个数据点对应1小时,所以第1个数据点是0点,第5个数据点是1小时,依此类推,直到第96个数据点是24小时。这时,XTick应设置为1:4:96,对应的标签为0:24。例如: set(gca, 'XTick', 1:4:96, 'XTickLabel', 0:1:24) 但这样标签可能会有很多,用户可能只想要每4小时显示一次,所以可能设置为1:16:96(每4小时对应16个数据点),标签设置为0:4:24。例如: set(gca, 'XTick', 1:16:96, 'XTickLabel', 0:4:24) 这样,每16个数据点对应4小时,标签显示0,4,8,...,24。 另外,axis([1 24 0.94 1.06])中的x轴范围如果是针对调整后的time_t(例如0到24),则正确,但如果time_t是1到96,则应该将x轴范围设置为1到96,或者根据调整后的时间。 此外,在绘制水平线时,用户使用了time_t作为x轴,如果time_t是1到96,那么ones(1,96)生成的数组是正确的,但如果x轴范围被限制在1到24,那么这些线条会从x=1延伸到x=96,但图形只显示到x=24,所以线条在24之后的部分不可见。如果用户希望线条覆盖整个绘图区域,应该在x轴范围内绘制,例如使用xlim的当前范围,或者重新定义x的值。 例如,改为: plot([1,96], [0.97,0.97], 'k-.', [1,96], [1.03,1.03], 'k-.') 或者根据调整后的time_t范围。 另外,检查是否有其他错误,例如变量名拼写错误,比如data_ui_square是否存在,但用户可能只是提供片段,所以这个问题可能无法确定,但代码中如果该变量不存在,运行时将报错。 另一个可能的错误是,在设置axis时,y轴的范围是0.94到1.06,但绘制的水平线是0.97和1.03,可能这些线在y轴范围内,没问题。但需要确认是否符合需求。 总结错误: 1. 横坐标轴范围设置错误:axis([1 24 ...])与time_t=1:96不匹配,导致只显示前24个数据点,后面的数据被截断。 2. XTick和XTickLabel设置错误,导致刻度位置与标签不匹配实际时间。 3. 绘制水平参考线时,x轴数据与time_t的范围不匹配,可能显示不完整。 修正建议: - 调整time_t为对应24小时的时间点,例如time_t = linspace(0,24,96)。 - 设置axis的x轴范围为0到24,以匹配新的time_t。 - 调整XTick为0:4:24,并确保刻度位置正确。 - 绘制水平线时,x轴使用新的time_t范围,例如从0到24。 修改后的代码示例: time_t = linspace(0,24,96); % 96个点对应0到24小时 Sec_node=18; u_node_18 = sqrt(data_ui_square(Sec_node,:)) / 12.66; figure; plot(time_t, u_node_18); axis([0 24 0.94 1.06]); % 调整x轴范围 set(gca, 'XTick', 0:4:24, 'FontSize',14, 'FontName','Times New Roman'); xlabel('Time (h)', 'FontSize',14, 'FontName','Times New Roman'); ylabel('节点电压 (p.u.)', 'FontSize',14, 'FontName','Times New Roman'); title('节点电压'); hold on; plot([0,24], [0.97 0.97], 'k-.', [0,24], [1.03 1.03], 'k-.'); % 水平线覆盖整个x轴范围 这样,横坐标正确显示0到24小时,刻度每4小时一次,数据点均匀分布,水平线从0到24小时绘制。</think>该MATLAB代码存在以下主要错误及修正建议: $\textbf{1. 横坐标范围与数据长度不匹配}$ - $\text{错误表现}$: `time_t = 1:96` 生成96个时间点(假设每15分钟一个点,共24小时),但 `axis([1 24 ...])` 将x轴范围限制为1到24。这会导致: - 仅显示前24个数据点(对应前6小时) - 后72个数据点被截断 - 水平参考线 `0.97` 和 `1.03` 仅在x=1到24范围内绘制,无法覆盖完整时间范围 - $\text{修正方法}$: ```matlab time_t = linspace(0, 24, 96); % 将96个点均匀映射到0-24小时 axis([0 24 0.94 1.06]); % 调整x轴范围 ``` $\textbf{2. 刻度位置与标签不匹配}$ - $\text{错误表现}$: `set(gca,'XTick',0:4:24)` 设置刻度位置为0-24(步长4),但原始 `time_t` 是1-96的整数,导致刻度标签与数据实际时间不对应。 - $\text{修正方法}$: ```matlab % 保持time_t = 1:96的原始定义时: set(gca,'XTick',1:4:96, 'XTickLabel',0:4:24); % 每4个数据点对应1小时 ``` $\textbf{3. 水平参考线绘制范围错误}$ - $\text{错误表现}$: `plot(time_t, 0.97*ones(1,96))` 会绘制96个点,但若x轴范围被错误限制,参考线显示不完整。 - $\text{修正方法}$: ```matlab plot([0 24], [0.97 0.97], 'k-.') % 直接覆盖整个x轴范围 ``` $\textbf{完整修正代码示例}$: ```matlab time_t = linspace(0, 24, 96); % 映射到0-24小时 Sec_node = 18; u_node_18 = sqrt(data_ui_square(Sec_node,:)) / 12.66; figure; plot(time_t, u_node_18); axis([0 24 0.94 1.06]); % 设置完整时间范围 set(gca, 'XTick', 0:4:24, 'FontSize',14, 'FontName','Times New Roman'); xlabel('Time (h)','FontSize',14,'FontName','Times New Roman'); ylabel('节点电压 (p.u.)','FontSize',14,'FontName','Times New Roman'); title('节点电压'); hold on; plot([0 24], [0.97 0.97], 'k-.', [0 24], [1.03 1.03], 'k-.'); ``` $\textbf{其他注意事项}$: 1. 若 `data_ui_square` 未定义,需检查数据输入 2. 电压基准值 `12.66` 需与系统标称电压一致 3. 可通过 `grid on` 添加网格线提升可读性

clear;clc; % 准备数据 t = 1:1:24; Taxi = [22 14 15 58 39 29 21 11 23 16 46 42 34 41 35 57 70 57 48 53 41 73 76 42]; % 设置颜色,rgb值 C1 = [62/255, 179/255, 195/255]; C2 = [221/255, 107/255, 123/255]; % 绘制图像并调整折线图和柱状图的图形样式 Line = line(t, Taxi); set(Line, 'LineStyle', '--', 'Marker', 'o', 'LineWidth', 2.5, 'Color', C2); % 坐标区调整 set(gca, 'Box', 'off', ... % 去掉图中右侧和上方的边框 'XGrid', 'off', 'YGrid', 'on', ... % 设置是否开启网格线 'TickDir', 'out', 'TickLength', [0.01 0.01], ... % 设置坐标轴刻度的指向和长短 'XMinorTick', 'off', 'YMinorTick', 'on', ... % 设置坐标轴刻度的精度 'XColor', [.1, .1, .1], 'YColor', [.1, .1, .1], ... % 设置坐标轴的颜色 'XTick', 0:1:25, 'YTick', 0:10:100, ... % 设置坐标轴刻度的最大显示范围 'Xlim', [0, 25], 'Ylim', [0, 100], ... % 设置坐标轴刻度的显示范围 'Xticklabel', {[0:1:25]}, ... % 设置x坐标轴刻度值 'Yticklabel', {[0:10:100]}) % 设置y坐标轴刻度值 % 坐标轴标签、legend、刻度标签、背景颜色 hXLabel = xlabel('时段'); hYLabel = ylabel('出租车平均达到率'); hLegend = legend(Line, '不同时段出租车平均到达率', 'Location', 'northeast'); % 设置图例字体格式 set([hXLabel, hYLabel, hLegend], 'FontName', 'Helvetica'); set([hXLabel, hYLabel, hLegend], 'FontSize', 10); set(gca, 'LooseInset', [0, 0, 0, 0]); % 消除白边

这是一段 MATLAB 代码,通过设置数据和图形样式来绘制折线图和柱状图。具体实现步骤如下: 1. 准备数据:设置时间范围 t 和出租车平均达到率 Taxi。 2. 颜色设置:设置折线图和柱状图的不同颜色,C1 和 C2 分别为两种颜色的 RGB 值。 3. 绘制图像:使用 line 函数绘制折线图,并设置线条样式、颜色、宽度等属性。 4. 坐标区调整:使用 set 函数对坐标轴的各种属性进行设置,包括边框、网格线、刻度指向和长度、刻度精度、颜色、刻度显示范围、刻度标签等。 5. 标签和图例:使用 xlabel 和 ylabel 函数对坐标轴进行标签设置,使用 legend 函数设置图例,其中 Line 为折线图对象,'不同时段出租车平均到达率' 为图例名称,'northeast' 为图例位置。 6. 字体和边框:使用 set 函数设置图例和坐标轴的字体样式和大小,使用 gca 函数设置图像的边框样式。 7. 消除白边:使用 set 函数设置图像的边框距离,使其与图像重合。 该代码可以生成一个折线图和柱状图,用于展示不同时段出租车平均达到率的变化情况。
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import pandas as pd import seaborn as sns import matplotlib.pyplot as plt # 假设CSV文件在本地路径下,文件名为"training_test_data.csv" data = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\CNN-Transformer\save\training_logs.csv") # 提取数据 epoch = data.iloc[:, 0] training_loss = data.iloc[:, 1] training_accuracy = data.iloc[:, 2] test_loss = data.iloc[:, 3] test_accuracy = data.iloc[:, 4] # 设置颜色代码 color_train_loss = "#038355" # 孔雀绿 color_train_acc = "#3d5e80" # 向日黄 color_test_loss = "#ffc34e" # 橙红色 color_test_acc = "#c85454" # 蓝紫色 # 设置字体 font = {'family': 'Times New Roman', 'size': 12} plt.rc('font', **font) # 创建绘图 fig, ax1 = plt.subplots(figsize=(8, 6)) sns.set_style("white") # 绘制损失曲线 ax1.set_title("Training and Test Loss and Accuracy Curves", fontweight='bold', fontsize=14) ax1.set_xlabel("Epoch", fontsize=12) ax1.set_ylabel("Loss", fontsize=12) sns.lineplot(ax=ax1, x=epoch, y=training_loss, color=color_train_loss, linewidth=2.0, label='Training Loss') sns.lineplot(ax=ax1, x=epoch, y=test_loss, color=color_test_loss, linewidth=2.0, label='Test Loss') ax1.set_ylim(0, 200) # 设置损失的y轴刻度范围 # 创建共享x轴的第二个y轴 ax2 = ax1.twinx() ax2.set_ylabel("Accuracy", fontsize=12) sns.lineplot(ax=ax2, x=epoch, y=training_accuracy, color=color_train_acc, linewidth=2.0, label='Training Accuracy') sns.lineplot(ax=ax2, x=epoch, y=test_accuracy, color=color_test_acc, linewidth=2.0, label='Test Accuracy') # 合并图例 lines_1, labels_1 = ax1.get_legend_handles_labels() lines_2, labels_2 = ax2.get_legend_handles_labels() ax2.legend(lines_1 + lines_2, labels_1 + labels_2, loc='upper right', frameon=True, fontsize=10) plt.gca().spines['top'].set_linewidth(1.5) plt.gca().spines['right'].set_linewidth(1.5) plt.gca().spines['left'].set_linewidth(1.5) plt.gca().spines['bottom'].set_linewidth(1.5) # 保存高分辨率图像 plt.tight_layout() plt.savefig('training_test_loss_accuracy_combined_curves_high_res.png', dpi=1024, bbox_inches='tight') plt.show() import pandas as pd import seaborn as sns import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np from scipy import stats # 读取数据 data = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\CNN-Transformer\top_1_accuracies_by_interval.csv") data1 = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\CNN\top_1_accuracies_by_interval.csv") data2 = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\Transformer-TCN\top_1_accuracies_by_interval.csv") data3 = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\Transformer\top_1_accuracies_by_interval.csv") data4 = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\DNN\top_1_accuracies_by_interval.csv") # 提取数据 mz_interval = data.iloc[:, 0].values top1_accuracy = data.iloc[:, 1].values top1_accuracy1 = data1.iloc[:, 1].values top1_accuracy2 = data2.iloc[:, 1].values top1_accuracy3 = data3.iloc[:, 1].values top1_accuracy4 = data4.iloc[:, 1].values # 设置颜色 accuracy_color = "#038355" # 孔雀绿 (CNN-Transformer) accuracy_color1 = "#ffc34e" # 橙色 (CNN) accuracy_color2 = "#c85454" # 橙色 (TCN) accuracy_color3 = "#07e2ea" # 橙色 (Transformer) accuracy_color4 = "#000001" # 橙色 (Transformer) # 设置字体 font = {'family': 'Times New Roman', 'size': 12} plt.rc('font', **font) # 创建绘图 plt.figure(figsize=(8, 6)) # 使用Seaborn设置无网格样式 sns.set_style("white") # 定义计算置信区间的函数 def calculate_point_ci(accuracy, n_samples, confidence=0.95): z = stats.norm.ppf(1 - (1 - confidence) / 2) lower_bounds = [] upper_bounds = [] for p in accuracy: se = np.sqrt(p * (1 - p) / n_samples) margin = z * se lower = max(0, p - margin) upper = min(1, p + margin) lower_bounds.append(lower) upper_bounds.append(upper) return np.array(lower_bounds), np.array(upper_bounds) # 计算每个模型的置信区间 n_samples_per_interval = 100 lower_bounds, upper_bounds = calculate_point_ci(top1_accuracy, n_samples_per_interval) lower_bounds1, upper_bounds1 = calculate_point_ci(top1_accuracy1, n_samples_per_interval) lower_bounds2, upper_bounds2 = calculate_point_ci(top1_accuracy2, n_samples_per_interval) lower_bounds3, upper_bounds3 = calculate_point_ci(top1_accuracy3, n_samples_per_interval) lower_bounds4, upper_bounds4 = calculate_point_ci(top1_accuracy4, n_samples_per_interval) # 绘制Top-1准确度曲线和误差线 plt.errorbar( x=mz_interval, y=top1_accuracy, yerr=[top1_accuracy - lower_bounds, upper_bounds - top1_accuracy], fmt='o-', # 圆形点线图 color=accuracy_color, ecolor=accuracy_color, elinewidth=1.5, capsize=5, capthick=1.5, label='CNN', linewidth=1.5, markersize=5 ) plt.errorbar( x=mz_interval, y=top1_accuracy1, yerr=[top1_accuracy1 - lower_bounds1, upper_bounds1 - top1_accuracy1], fmt='s-', # 方形点线图 color=accuracy_color1, ecolor=accuracy_color1, elinewidth=1.5, capsize=5, capthick=1.5, label='CNN-Transformer', linewidth=1.5, markersize=5 ) plt.errorbar( x=mz_interval, y=top1_accuracy2, yerr=[top1_accuracy2 - lower_bounds2, upper_bounds2 - top1_accuracy2], fmt='^-', # 三角形点线图 color=accuracy_color2, ecolor=accuracy_color2, elinewidth=1.5, capsize=5, capthick=1.5, label='Transformer-TCN', linewidth=1.5, markersize=5 ) plt.errorbar( x=mz_interval, y=top1_accuracy3, yerr=[top1_accuracy3 - lower_bounds3, upper_bounds3 - top1_accuracy3], fmt='h-', # X形点线图 color=accuracy_color3, ecolor=accuracy_color3, elinewidth=1.5, capsize=5, capthick=1.5, label='Transformer', linewidth=1.5, markersize=5 ) plt.errorbar( x=mz_interval, y=top1_accuracy4, yerr=[top1_accuracy4 - lower_bounds4, upper_bounds4 - top1_accuracy4], fmt='D-', # X形点线图 color=accuracy_color4, ecolor=accuracy_color4, elinewidth=1.5, capsize=5, capthick=1.5, label='DNN', linewidth=1.5, markersize=5 ) # 设置标签和标题 plt.xlabel("Mass bin", fontsize=14, fontweight='bold') plt.ylabel("Top-1 Accuracy", fontsize=14, fontweight='bold') # 设置y轴范围 plt.ylim(0, 1.1) # 旋转x轴标签 plt.xticks(rotation=90) # 加粗坐标轴 ax = plt.gca() for spine in ['top', 'right', 'left', 'bottom']: ax.spines[spine].set_linewidth(1.5) # 添加图例 plt.legend(loc='lower left', frameon=True) # 调整布局并保存 plt.tight_layout() plt.savefig('pointwise_confidence_intervals.png', dpi=300, bbox_inches='tight') plt.show() import pandas as pd import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np import seaborn as sns # 读取CSV文件 data = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\CNN-Transformer\overall_average_top_1_to_20_accuracies.csv", header=0, nrows=1) data1 = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\CNN\overall_average_top_1_to_20_accuracies.csv", header=0, nrows=1) data2 = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\Transformer-TCN\overall_average_top_1_to_20_accuracies.csv", header=0, nrows=1) data3 = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\Transformer\overall_average_top_1_to_20_accuracies.csv", header=0, nrows=1) data4 = pd.read_csv(r"E:\化学式标注\Transformer\overall_average_top_1_to_20_accuracies.csv", header=0, nrows=1) # 提取数据 topk_values = data.iloc[0].values topk_values1 = data1.iloc[0].values topk_values2 = data2.iloc[0].values topk_values3 = data3.iloc[0].values topk_values4 = data4.iloc[0].values k_values = np.arange(1, len(topk_values) + 1) # 创建k值序列 (1到20) # 设置图形样式 plt.figure(figsize=(8, 6)) sns.set_style("white") # 设置颜色 accuracy_color = "#038355" # 孔雀绿 (CNN-Transformer) accuracy_color1 = "#ffc34e" # 橙色 (CNN) accuracy_color2 = "#c85454" # 橙色 (TCN) accuracy_color3 = "#07e2ea" # 橙色 (Transformer) accuracy_color4 = "#000001" # 橙色 (Transformer) # 创建折线图 - 点设置为白色 plt.plot(k_values, topk_values, marker='o', linestyle='-', color=accuracy_color, # 线条颜色保持蓝色 linewidth=1.5, markersize=5, markerfacecolor='white', # 点内部填充为白色 markeredgecolor=accuracy_color, # 点边缘颜色与线条一致 markeredgewidth=1.5, # 点边缘宽度 label='CNN') # 创建折线图 - 点设置为白色 plt.plot(k_values, topk_values1, marker='s', linestyle='-', color=accuracy_color1, # 线条颜色保持蓝色 linewidth=1.5, markersize=5, markerfacecolor='white', # 点内部填充为白色 markeredgecolor=accuracy_color1, # 点边缘颜色与线条一致 markeredgewidth=1.5, # 点边缘宽度 label='CNN-Transformer') # 创建折线图 - 点设置为白色 plt.plot(k_values, topk_values2, marker='^', linestyle='-', color=accuracy_color2, # 线条颜色保持蓝色 linewidth=1.5, markersize=5, markerfacecolor='white', # 点内部填充为白色 markeredgecolor=accuracy_color2, # 点边缘颜色与线条一致 markeredgewidth=1.5, # 点边缘宽度 label='Transformer-TCN') plt.plot(k_values, topk_values3, marker='h', linestyle='-', color=accuracy_color3, # 线条颜色保持蓝色 linewidth=1.5, markersize=5, markerfacecolor='white', # 点内部填充为白色 markeredgecolor=accuracy_color3, # 点边缘颜色与线条一致 markeredgewidth=1.5, # 点边缘宽度 label='Transformer') plt.plot(k_values, topk_values4, marker='D', linestyle='-', color=accuracy_color4, # 线条颜色保持蓝色 linewidth=1.5, markersize=5, markerfacecolor='white', # 点内部填充为白色 markeredgecolor=accuracy_color4, # 点边缘颜色与线条一致 markeredgewidth=1.5, # 点边缘宽度 label='DNN') # 设置标题和标签 plt.title('Top-k Accuracy from Top1 to Top20', fontsize=16, pad=20) plt.xlabel('k (Top-k)', fontsize=14, fontweight='bold') plt.ylabel('Accuracy', fontsize=14, fontweight='bold') # 设置坐标轴范围 plt.ylim(0, 1.1) plt.xlim(0.5, 20.5) # 设置刻度 plt.xticks(k_values) plt.yticks(np.arange(0, 1.1, 0.1)) # 添加图例 plt.legend(loc='lower right', fontsize=12) # 美化布局 plt.tight_layout() # 加粗x轴和y轴的边界 plt.gca().spines['top'].set_linewidth(1.5) plt.gca().spines['right'].set_linewidth(1.5) plt.gca().spines['left'].set_linewidth(1.5) plt.gca().spines['bottom'].set_linewidth(1.5) # 保存和显示图像 plt.savefig('topk_accuracy_plot.png', dpi=300, bbox_inches='tight') plt.show()修改代码,将三个图修改为一个一行三列的子图组合

根据代码,写出方案设计,要求:针对各类信号波形,结合Matlab软件,给出详细的设计思路,包括如何设置参数及其范围,如何设计实验框架,需要实现哪些图形,如何实现图形显示等等,要求设计尽可能以图或表的形式展示仿真结果。 % 参数设置 clc; clear all; close all; imag = sqrt(-1); element_num = 16; % 阵元数 d_lamda = 1/2; % 阵元间距与波长比 theta = linspace(-pi/2, pi/2, 500); % 扫描角度范围 theta0 = 20/180*pi; % 目标方向(20°) theta_jam = [-10, 60]/180*pi; % 干扰方向(-10°、60°) SNR = 10; % 信噪比 INR = [20, 60]; % 干噪比 snapshots = 1000; % 快拍数 % 生成导向矢量 a0 = exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta0)*[0:element_num-1]'); % 目标导向矢量 a_jam1 = exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta_jam(1))*[0:element_num-1]'); % 干扰1导向矢量 a_jam2 = exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta_jam(2))*[0:element_num-1]'); % 干扰2导向矢量 % 生成信号、干扰和噪声 s = sqrt(10^(SNR/10)) * randn(1,snapshots); % 目标信号(归一化功率) j1 = sqrt(10^(INR(1)/10)) * randn(1,snapshots); % 干扰1 j2 = sqrt(10^(INR(2)/10)) * randn(1,snapshots); % 干扰2 n = randn(element_num,snapshots) + imag*randn(element_num,snapshots); % 高斯白噪声 % 生成阵列接收信号 x = a0*s + a_jam1*j1 + a_jam2*j2 + n; % 接收信号矩阵 % 计算干扰加噪声协方差矩阵 xin = a_jam1*j1 + a_jam2*j2 + n; % 接收干扰加噪声矩阵 R_n = xin*xin'/snapshots; % 去除目标信号,近似干扰+噪声协方差 % 计算最大SINR权向量 inv_Rn = inv(R_n); w_sinr = inv_Rn*a0; % w_sinr = w_sinr/norm(w_sinr); % 归一化权向量 % 计算归一化方向图 p_sinr = zeros(size(theta)); for j = 1:length(theta) a = exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta(j))*[0:element_num-1]'); p_sinr(j) = abs(w_sinr'*a); % 归一化响应 end % 绘制方向图 figure; plot(theta*180/pi, 20*log10(p_sinr/max(p_sinr)), 'b-', 'LineWidth', 2); grid on; xlabel('角度(°)'); ylabel('归一化幅度(dB)'); title('最大SINR自适应波束形成方向图'); % xlim([-90, 90]); ylim([-40, 5]); % 沿用任务1的参数设置和信号生成部分(同上) % 计算接收信号协方差矩阵 R_x = x*x'/snapshots + 5*eye(element_num); % 包含目标、干扰和噪声+对角加载 % 计算MVDR权向量 inv_Rx = inv(R_x); w_mvdr = inv_Rx*a0; % w_mvdr = w_mvdr/(a0'*w_mvdr); % 约束目标方向响应为1 % 计算归一化方向图 p_mvdr = zeros(size(theta)); for j = 1:length(theta) a = exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta(j))*[0:element_num-1]'); p_mvdr(j) = abs(w_mvdr'*a); end % 绘制方向图 figure; plot(theta*180/pi, 20*log10(p_mvdr/max(p_mvdr)), 'g-', 'LineWidth', 2); grid on; xlabel('角度(°)'); ylabel('归一化幅度(dB)'); title('最小噪声方差(MVDR)自适应波束形成方向图'); % xlim([-90, 90]); ylim([-40, 5]); % 沿用任务1的参数设置(同上) % 生成期望信号(假设为目标信号) d = s; % 期望信号为目标信号 % 计算接收信号协方差矩阵和互相关矢量 % R_x = x'*x/snapshots; r_xd = x*d'/snapshots; % 互相关矢量 % 计算MMSE权向量 w_mmse = inv_Rx*r_xd; % w_mmse = w_mmse/norm(w_mmse); % 归一化 % 计算归一化方向图 p_mmse = zeros(size(theta)); for j = 1:length(theta) a = exp(imag*2*pi*d_lamda*sin(theta(j))*[0:element_num-1]'); p_mmse(j) = abs(w_mmse'*a); end % 绘制方向图 figure; plot(theta*180/pi, 20*log10(p_mmse/max(p_mmse)), 'r-', 'LineWidth', 2); grid on; xlabel('角度(°)'); ylabel('归一化幅度(dB)'); title('最小均方误差(MMSE)自适应波束形成方向图'); % xlim([-90, 90]); ylim([-40, 5]); % 合并绘制三种算法的方向图 figure; % 绘制最大SINR算法方向图(蓝色实线) plot(theta*180/pi, 20*log10(p_sinr/max(p_sinr)), 'b-', 'LineWidth', 2); hold on; % 保持图形状态,允许叠加绘图 % 绘制MVDR算法方向图(绿色实线) plot(theta*180/pi, 20*log10(p_mvdr/max(p_mvdr)), 'g-', 'LineWidth', 2); % 绘制MMSE算法方向图(红色实线) plot(theta*180/pi, 20*log10(p_mmse/max(p_mmse)), 'r-', 'LineWidth', 2); % 图形格式设置 grid on; xlabel('角度(°)', 'FontSize', 12); ylabel('归一化幅度(dB)', 'FontSize', 12); title('三种自适应波束形成算法方向图对比', 'FontSize', 14, 'FontWeight', 'bold'); xlim([-90, 90]); ylim([-40, 5]); legend('MSINR', 'MVDR', 'MMSE', 'Location', 'best', 'FontSize', 10); set(gca, 'FontName', 'Times New Roman'); % 设置坐标轴字体 % 标记目标方向和干扰方向 target_angle = theta0*180/pi; jam_angle1 = theta_jam(1)*180/pi; jam_angle2 = theta_jam(2)*180/pi; line([target_angle, target_angle], [-40, 5], 'Color', 'k', 'LineStyle', '--', 'LineWidth', 1); line([jam_angle1, jam_angle1], [-40, 5], 'Color', 'm', 'LineStyle', ':', 'LineWidth', 1); line([jam_angle2, jam_angle2], [-40, 5], 'Color', 'm', 'LineStyle', ':', 'LineWidth', 1); text(target_angle+5, -35, ['目标方向: ', num2str(target_angle), '°'], 'FontSize', 9); text(jam_angle1+5, -35, ['干扰方向: ', num2str(jam_angle1), '°'], 'FontSize', 9); text(jam_angle2+5, -35, ['干扰方向: ', num2str(jam_angle2), '°'], 'FontSize', 9);

import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt from pymatgen.io.vasp import Vasprun from pymatgen.core.structure import Structure from scipy.spatial import cKDTree from tqdm import tqdm import matplotlib as mpl import warnings import os import csv import argparse import multiprocessing from scipy.stats import gaussian_kde import time # 忽略可能的警告 warnings.filterwarnings("ignore", category=UserWarning) # 专业绘图设置 - 符合Journal of Chemical Physics要求 plt.style.use('seaborn-v0_8-whitegrid') mpl.rcParams.update({ 'font.family': 'serif', 'font.serif': ['Times New Roman', 'DejaVu Serif'], 'font.size': 12, 'axes.labelsize': 14, 'axes.titlesize': 16, 'xtick.labelsize': 12, 'ytick.labelsize': 12, 'figure.dpi': 600, 'savefig.dpi': 600, 'figure.figsize': (8, 6), 'lines.linewidth': 2.0, 'legend.fontsize': 10, 'legend.framealpha': 0.8, 'mathtext.default': 'regular', 'axes.linewidth': 1.5, 'xtick.major.width': 1.5, 'ytick.major.width': 1.5, 'xtick.major.size': 5, 'ytick.major.size': 5, }) def identify_atom_types(struct): """优化的原子类型识别函数,不再区分P=O和P-O""" # 初始化数据结构 atom_types = { "phosphate_oxygens": {"P-O/P=O": [], "P-OH": []}, "phosphate_hydrogens": [], "water_oxygens": [], "water_hydrogens": [], "hydronium_oxygens": [], "hydronium_hydrogens": [], "fluoride_atoms": [i for i, site in enumerate(struct) if site.species_string == "F"], "aluminum_atoms": [i for i, site in enumerate(struct) if site.species_string == "Al"] } # 构建全局KDTree all_coords = np.array([site.coords for site in struct]) kdtree = cKDTree(all_coords, boxsize=struct.lattice.abc) # 识别磷酸基团 p_atoms = [i for i, site in enumerate(struct) if site.species_string == "P"] phosphate_oxygens = [] for p_idx in p_atoms: # 查找P周围的O原子 (距离 < 1.6Å) neighbors = kdtree.query_ball_point(all_coords[p_idx], r=1.6) p_o_indices = [idx for idx in neighbors if idx != p_idx and struct[idx].species_string == "O"] phosphate_oxygens.extend(p_o_indices) # 识别所有H原子并确定归属 hydrogen_owners = {} h_atoms = [i for i, site in enumerate(struct) if site.species_string == "H"] for h_idx in h_atoms: neighbors = kdtree.query_ball_point(all_coords[h_idx], r=1.2) candidate_os = [idx for idx in neighbors if idx != h_idx and struct[idx].species_string == "O"] if not candidate_os: continue min_dist = float('inf') owner_o = None for o_idx in candidate_os: dist = struct.get_distance(h_idx, o_idx) if dist < min_dist: min_dist = dist owner_o = o_idx hydrogen_owners[h_idx] = owner_o # 分类磷酸氧:带H的为P-OH,不带H的为P-O/P=O for o_idx in phosphate_oxygens: has_hydrogen = any(owner_o == o_idx for h_idx, owner_o in hydrogen_owners.items()) if has_hydrogen: atom_types["phosphate_oxygens"]["P-OH"].append(o_idx) else: atom_types["phosphate_oxygens"]["P-O/P=O"].append(o_idx) # 识别水和水合氢离子 all_o_indices = [i for i, site in enumerate(struct) if site.species_string == "O"] non_phosphate_os = [o_idx for o_idx in all_o_indices if o_idx not in phosphate_oxygens] o_h_count = {} for h_idx, owner_o in hydrogen_owners.items(): o_h_count[owner_o] = o_h_count.get(owner_o, 0) + 1 for o_idx in non_phosphate_os: h_count = o_h_count.get(o_idx, 0) attached_hs = [h_idx for h_idx, owner_o in hydrogen_owners.items() if owner_o == o_idx] if h_count == 2: atom_types["water_oxygens"].append(o_idx) atom_types["water_hydrogens"].extend(attached_hs) elif h_count == 3: atom_types["hydronium_oxygens"].append(o_idx) atom_types["hydronium_hydrogens"].extend(attached_hs) # 识别磷酸基团的H原子 for o_idx in atom_types["phosphate_oxygens"]["P-OH"]: attached_hs = [h_idx for h_idx, owner_o in hydrogen_owners.items() if owner_o == o_idx] atom_types["phosphate_hydrogens"].extend(attached_hs) return atom_types def get_hbond_angle_config(): """返回九类氢键的键角分析配置""" return [ { "name": "P-O/P=O···Hw", "donor_type": "water_oxygens", # 供体氧 (水中的O) "acceptor_type": "P-O/P=O", # 受体氧 (磷酸中的非羟基氧) "h_type": "water_hydrogens", # 氢原子 (水中的H) "threshold": 2.375, # 氢键距离阈值 (Å) "color": "blue" }, { "name": "P-O/P=O···Hh", "donor_type": "hydronium_oxygens", # 供体氧 (水合氢离子中的O) "acceptor_type": "P-O/P=O", "h_type": "hydronium_hydrogens", # 氢原子 (水合氢离子中的H) "threshold": 2.275, "color": "green" }, { "name": "P-O/P=O···Hp", "donor_type": "P-OH", # 供体氧 (磷酸中的羟基氧) "acceptor_type": "P-O/P=O", "h_type": "phosphate_hydrogens", # 氢原子 (磷酸中的H) "threshold": 2.175, "color": "red" }, { "name": "P-OH···Ow", "donor_type": "P-OH", # 供体氧 (磷酸中的羟基氧) "acceptor_type": "water_oxygens", # 受体氧 (水中的O) "h_type": "phosphate_hydrogens", # 氢原子 (磷酸中的H) "threshold": 2.275, "color": "orange" }, { "name": "Hw···Ow", "donor_type": "water_oxygens", # 供体氧 (水中的O) "acceptor_type": "water_oxygens", # 受体氧 (另一个水中的O) "h_type": "water_hydrogens", # 氢原子 (水中的H) "threshold": 2.375, "color": "purple" }, { "name": "Hh···Ow", "donor_type": "hydronium_oxygens", # 供体氧 (水合氢离子中的O) "acceptor_type": "water_oxygens", # 受体氧 (水中的O) "h_type": "hydronium_hydrogens", # 氢原子 (水合氢离子中的H) "threshold": 2.225, "color": "cyan" }, { "name": "Hw···F", "donor_type": "water_oxygens", # 供体氧 (水中的O) "acceptor_type": "fluoride_atoms", # 受体 (氟离子) "h_type": "water_hydrogens", # 氢原子 (水中的H) "threshold": 2.225, "color": "magenta" }, { "name": "Hh···F", "donor_type": "hydronium_oxygens", # 供体氧 (水合氢离子中的O) "acceptor_type": "fluoride_atoms", "h_type": "hydronium_hydrogens", # 氢原子 (水合氢离子中的H) "threshold": 2.175, "color": "brown" }, { "name": "Hp···F", "donor_type": "P-OH", # 供体氧 (磷酸中的羟基氧) "acceptor_type": "fluoride_atoms", "h_type": "phosphate_hydrogens", # 氢原子 (磷酸中的H) "threshold": 2.275, "color": "pink" } ] def calculate_angle(d_coords, h_coords, a_coords): """计算D-H···A键角 (角度制)""" vec_dh = h_coords - d_coords vec_ha = a_coords - h_coords # 计算向量点积 dot_product = np.dot(vec_dh, vec_ha) # 计算向量模长 norm_dh = np.linalg.norm(vec_dh) norm_ha = np.linalg.norm(vec_ha) # 避免除以零 if norm_dh < 1e-6 or norm_ha < 1e-6: return None # 计算余弦值 cos_theta = dot_product / (norm_dh * norm_ha) # 处理数值误差 cos_theta = np.clip(cos_theta, -1.0, 1.0) # 计算角度 (弧度转角度) angle_rad = np.arccos(cos_theta) angle_deg = np.degrees(angle_rad) return angle_deg def calculate_hbond_angles_frame(struct, atom_types, hbond_config, bond_threshold=1.3): """计算单帧结构中所有氢键的键角""" # 构建全局KDTree用于快速搜索 all_coords = np.array([site.coords for site in struct]) kdtree = cKDTree(all_coords, boxsize=struct.lattice.abc) # 结果字典: {氢键类型: [角度列表]} angle_results = {hbond["name"]: [] for hbond in hbond_config} # 处理每一类氢键 for hbond in hbond_config: # 获取供体原子列表 if hbond["donor_type"] == "P-OH": donors = atom_types["phosphate_oxygens"]["P-OH"] else: donors = atom_types[hbond["donor_type"]] # 获取受体原子列表 if hbond["acceptor_type"] == "P-O/P=O": acceptors = atom_types["phosphate_oxygens"]["P-O/P=O"] elif hbond["acceptor_type"] == "P-OH": acceptors = atom_types["phosphate_oxygens"]["P-OH"] else: acceptors = atom_types[hbond["acceptor_type"]] # 获取氢原子列表 hydrogens = atom_types[hbond["h_type"]] # 如果没有氢原子或受体,跳过 if len(hydrogens) == 0 or len(acceptors) == 0: continue # 为受体构建KDTree acceptor_coords = np.array([struct[i].coords for i in acceptors]) acceptor_kdtree = cKDTree(acceptor_coords, boxsize=struct.lattice.abc) # 遍历所有氢原子 for h_idx in hydrogens: h_coords = all_coords[h_idx] # 查找与H成键的供体 (距离 < bond_threshold) donor_neighbors = kdtree.query_ball_point(h_coords, r=bond_threshold) donor_candidates = [idx for idx in donor_neighbors if idx in donors] # 如果没有找到供体,跳过 if not donor_candidates: continue # 选择最近的供体 min_dist = float('inf') donor_idx = None for d_idx in donor_candidates: dist = struct.get_distance(h_idx, d_idx) if dist < min_dist: min_dist = dist donor_idx = d_idx # 查找在阈值内的受体 acceptor_indices = acceptor_kdtree.query_ball_point(h_coords, r=hbond["threshold"]) for a_idx_offset in acceptor_indices: a_idx = acceptors[a_idx_offset] a_coords = all_coords[a_idx] # 排除供体自身 if a_idx == donor_idx: continue # 计算键角 d_coords = all_coords[donor_idx] angle = calculate_angle(d_coords, h_coords, a_coords) if angle is not None and angle >= 120.0: angle_results[hbond["name"]].append(angle) return angle_results def calculate_hbond_angles_frame_wrapper(args): """包装函数用于多进程处理""" struct, hbond_config = args atom_types = identify_atom_types(struct) return calculate_hbond_angles_frame(struct, atom_types, hbond_config) def calculate_hbond_angles_parallel(structures, workers=1): """并行计算氢键键角""" hbond_config = get_hbond_angle_config() all_results = {hbond["name"]: [] for hbond in hbond_config} # 准备参数列表 args_list = [(struct, hbond_config) for struct in structures] with multiprocessing.Pool(processes=workers) as pool: results = list(tqdm( pool.imap(calculate_hbond_angles_frame_wrapper, args_list), total=len(structures), desc="Calculating HBond Angles" )) # 合并结果 for frame_result in results: for hbond_name, angles in frame_result.items(): all_results[hbond_name].extend(angles) return all_results def plot_hbond_angle_distribution(all_angles, system_name): """绘制氢键键角分布图并保存原始数据""" # 创建输出目录 os.makedirs("HBond_Angle_Plots", exist_ok=True) os.makedirs("HBond_Angle_Data", exist_ok=True) hbond_config = get_hbond_angle_config() # 创建统计信息汇总文件 summary_path = os.path.join("HBond_Angle_Data", f"{system_name}_summary.csv") with open(summary_path, 'w', newline='') as summary_file: summary_writer = csv.writer(summary_file) summary_writer.writerow(["HBond Type", "Count", "Mean (°)", "Std Dev (°)", "Median (°)", "Min (°)", "Max (°)"]) # 处理每种氢键类型 for hbond in hbond_config: angles = np.array(all_angles[hbond["name"]]) if len(angles) == 0: print(f"No angles found for {hbond['name']} in {system_name}") continue # 创建安全文件名 safe_name = hbond["name"].replace("/", "").replace("=", "").replace("···", "_").replace(" ", "_") # ========== 保存原始角度数据 ========== data_path = os.path.join("HBond_Angle_Data", f"{system_name}_{safe_name}.csv") with open(data_path, 'w', newline='') as data_file: data_writer = csv.writer(data_file) data_writer.writerow(["Angle (degrees)"]) for angle in angles: data_writer.writerow([f"{angle:.4f}"]) # ========== 计算统计量 ========== mean_angle = np.mean(angles) std_angle = np.std(angles) median_angle = np.median(angles) min_angle = np.min(angles) max_angle = np.max(angles) # 保存统计信息到汇总文件 with open(summary_path, 'a', newline='') as summary_file: summary_writer = csv.writer(summary_file) summary_writer.writerow([ hbond["name"], len(angles), f"{mean_angle:.4f}", f"{std_angle:.4f}", f"{median_angle:.4f}", f"{min_angle:.4f}", f"{max_angle:.4f}" ]) # ========== 绘制分布图 ========== plt.figure(figsize=(8, 6)) # 绘制直方图 hist, bins, _ = plt.hist(angles, bins=30, density=True, alpha=0.5, color=hbond["color"], label="Histogram") # 绘制KDE曲线 kde = gaussian_kde(angles) x = np.linspace(120, 180, 500) plt.plot(x, kde(x), color="black", linewidth=2.5, label="KDE") # 添加统计信息 stats_text = (f"Mean: {mean_angle:.2f}°\n" f"Std: {std_angle:.2f}°\n" f"Median: {median_angle:.2f}°\n" f"Count: {len(angles)}") plt.text(0.75, 0.95, stats_text, transform=plt.gca().transAxes, verticalalignment='top', bbox=dict(boxstyle='round', alpha=0.5)) # 设置标题和标签 plt.title(f"{system_name}: {hbond['name']} Bond Angle Distribution", fontsize=16) plt.xlabel("Bond Angle (degrees)", fontsize=14) plt.ylabel("Probability Density", fontsize=14) plt.xlim(120, 180) plt.ylim(0, None) plt.grid(True, linestyle='--', alpha=0.7) plt.legend() # 保存图像 image_path = os.path.join("HBond_Angle_Plots", f"{system_name}_{safe_name}_angle.tiff") plt.savefig(image_path, dpi=600, bbox_inches='tight') plt.close() print(f"Saved HBond angle data: {data_path}") print(f"Saved HBond angle plot: {image_path}") print(f"Saved summary statistics: {summary_path}") def main(vasprun_files, workers=1): """主处理函数""" for system_name, vasprun_file in vasprun_files.items(): print(f"\n{'='*50}") print(f"Processing {system_name}: {vasprun_file} with {workers} workers") print(f"{'='*50}") start_time = time.time() try: # 加载VASP结果 vr = Vasprun(vasprun_file, ionic_step_skip=5) structures = vr.structures print(f"Loaded {len(structures)} frames") # 计算氢键键角分布 print("Calculating hydrogen bond angles...") hbond_angles = calculate_hbond_angles_parallel(structures, workers=workers) # 绘制并保存结果 plot_hbond_angle_distribution(hbond_angles, system_name) elapsed = time.time() - start_time print(f"\nCompleted processing for {system_name} in {elapsed:.2f} seconds") except Exception as e: print(f"Error processing {system_name}: {str(e)}") print("\nAll HBond angle analysis completed successfully!") if __name__ == "__main__": # 设置命令行参数 parser = argparse.ArgumentParser(description='Calculate hydrogen bond angles from VASP simulations') parser.add_argument('--workers', type=int, default=multiprocessing.cpu_count(), help=f'Number of parallel workers (default: {multiprocessing.cpu_count()})') args = parser.parse_args() # 自动设置vasprun文件和系统名称 vasprun_files = { "System1": "vasprun1.xml", "System2": "vasprun2.xml", "System3": "vasprun3.xml", "System4": "vasprun4.xml" } # 检查文件是否存在 missing_files = [name for name, path in vasprun_files.items() if not os.path.exists(path)] if missing_files: raise FileNotFoundError(f"Missing vasprun files: {', '.join(missing_files)}") print(f"Starting HBond angle analysis with {args.workers} workers...") main(vasprun_files, workers=args.workers)以上代码当中修正笛卡尔坐标的直接使用,修改为笛卡尔向量,避免在计算氢键角度的时候部分处于周期性外,导致角度计算出现偏差,在这里需要引入struct,但是pymatgen中应该用structure直接计算原子间距离,而不是通过Lattice避免调用错误,

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基于ASP的深度学习网站导航系统功能详解

从给定文件中我们可以提取以下IT知识点: ### 标题知识点 #### "ASP系统篇" - **ASP技术介绍**:ASP(Active Server Pages)是一种服务器端的脚本环境,用于创建动态交互式网页。ASP允许开发者将HTML网页与服务器端脚本结合,使用VBScript或JavaScript等语言编写代码,以实现网页内容的动态生成。 - **ASP技术特点**:ASP适用于小型到中型的项目开发,它可以与数据库紧密集成,如Microsoft的Access和SQL Server。ASP支持多种组件和COM(Component Object Model)对象,使得开发者能够实现复杂的业务逻辑。 #### "深度学习网址导航系统" - **深度学习概念**:深度学习是机器学习的一个分支,通过构建深层的神经网络来模拟人类大脑的工作方式,以实现对数据的高级抽象和学习。 - **系统功能与深度学习的关系**:该标题可能意味着系统在进行网站分类、搜索优化、内容审核等方面采用了深度学习技术,以提供更智能、自动化的服务。然而,根据描述内容,实际上系统并没有直接使用深度学习技术,而是提供了一个传统的网址导航服务,可能是命名上的噱头。 ### 描述知识点 #### "全后台化管理,操作简单" - **后台管理系统的功能**:后台管理系统允许网站管理员通过Web界面执行管理任务,如内容更新、用户管理等。它通常要求界面友好,操作简便,以适应不同技术水平的用户。 #### "栏目无限分类,自由添加,排序,设定是否前台显示" - **动态网站结构设计**:这意味着网站结构具有高度的灵活性,支持创建无限层级的分类,允许管理员自由地添加、排序和设置分类的显示属性。这种设计通常需要数据库支持动态生成内容。 #### "各大搜索和站内搜索随意切换" - **搜索引擎集成**:网站可能集成了外部搜索引擎(如Google、Bing)和内部搜索引擎功能,让用户能够方便地从不同来源获取信息。 #### "网站在线提交、审阅、编辑、删除" - **内容管理系统的功能**:该系统提供了一个内容管理平台,允许用户在线提交内容,由管理员进行审阅、编辑和删除操作。 #### "站点相关信息后台动态配置" - **动态配置机制**:网站允许管理员通过后台系统动态调整各种配置信息,如网站设置、参数调整等,从而实现快速的网站维护和更新。 #### "自助网站收录,后台审阅" - **网站收录和审核机制**:该系统提供了一套自助收录流程,允许其他网站提交申请,由管理员进行后台审核,决定是否收录。 #### "网站广告在线发布" - **广告管理功能**:网站允许管理员在线发布和管理网站广告位,以实现商业变现。 #### "自动生成静态页 ver2.4.5" - **动态与静态内容**:系统支持动态内容的生成,同时也提供了静态页面的生成机制,这可能有助于提高网站加载速度和搜索引擎优化。 #### "重写后台网址分类管理" - **系统优化与重构**:提到了后台网址分类管理功能的重写,这可能意味着系统进行了一次重要的更新,以修复前一个版本的错误,并提高性能。 ### 标签知识点 #### "ASP web 源代码 源码" - **ASP程序开发**:标签表明这是一个ASP语言编写的网站源代码,可能是一个开源项目,供开发者下载、研究或部署到自己的服务器上。 ### 压缩包子文件名称列表知识点 #### "深度学习(asp)网址导航程序" - **文件内容和类型**:文件列表中提到的“深度学习(asp)网址导航程序”表明这是一个ASP语言编写的网址导航系统程序,可能包含了系统安装和配置需要的所有源文件。 通过以上分析,我们可以得出这个ASP系统是一个传统的网址导航系统,以后台管理为核心功能,并没有实际运用到深度学习技术。系统的主要功能包括对网站内容、分类、搜索引擎、广告位、以及其他网站相关信息的管理。它可能还提供了一个平台,供用户提交网址,供管理员审核并收录到导航中。源代码可能以ASP语言编写,并在文件中包含了所有必要的程序文件。
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