matlab中scatter函数应用实例

### MATLAB `scatter` 函数使用教程 #### 散点图基本绘制 在MATLAB中，`scatter`函数用于创建二维散点图。最简单的调用方式只需要提供X轴和Y轴的数据即可： ```matlab x = randn(100, 1); y = randn(100, 1); figure; scatter(x, y)[^1]; ``` 此命令会根据给定的坐标数据集生成一个基础版本的散点图。 #### 自定义标记大小 为了增加图表的信息量或美观度，可以调整各个点的尺寸。这通过向`scatter`传递第三个参数来实现，该参数表示每个点对应的面积大小： ```matlab sz = randi([20, 50], size(x)); % 随机生成一些不同的点径数值 figure; scatter(x, y, sz); ``` 上述代码片段展示了如何设置不同大小的圆圈作为散点图形。 #### 添加颜色维度 除了改变形状外，还可以利用色彩赋予更多含义。第四参数允许指定一组颜色值，这些值会被映射到当前的颜色表上显示出来： ```matlab c = sqrt(x.^2 + y.^2); % 计算距离原点的距离作为颜色依据 figure; scatter(x, y, [], c); % [] 表示采用默认大小 colorbar; % 显示颜色条辅助理解 ``` 这段程序里，颜色反映了各点离中心位置远近的不同程度。 #### 填充内部区域 有时希望让所有的圆形都填充起来而不是空心状态，这时可以在前面的基础上加上字符串选项'filled': ```matlab figure; scatter(x, y, 'filled'); ``` 这样做的效果是使得每一个散列出来的点都有实心外观。 #### 更改符号样式 如果想要更换使用的图标类型，则可以通过附加额外字符参数完成这一操作: ```matlab figure; scatter(x, y, '^r'); % 使用红色三角形向上指代所有样本点 ``` 这里的'^r'指示了具体的绘图标志形式及其色调。 #### 复杂配置项设定 对于更高级别的定制需求，比如修改线条宽度、透明度等特性，可借助名称-值对的形式传入相应属性名与其期望取值之间的配对关系: ```matlab figure; scatter(x, y, ... 'LineWidth', 1.5, ... % 设置边框粗细 'MarkerEdgeColor', 'b',...% 边缘着蓝色 'MarkerFaceAlpha', .5,... % 半透明白色填充 'MarkerFaceColor', 'w'); ``` 以上实例体现了怎样精细控制最终呈现的效果细节。 #### 子图布局应用案例 当需要在一个窗口内展示多个关联视图时，可以先建立好所需的分格框架再分别填入对应的内容: ```matlab ax1 = subplot(2, 1, 1); scatter(ax1, x, y) ax2 = subplot(2, 1, 2); scatter(ax2, x, y, 'filled', 'd') ``` 这里构建了一个上下排列两部分结构，并分别为其设置了不一样的风格化处理方案[^2]。

### MATLAB 中 `scatter` 函数的用法和功能 #### 功能概述 `scatter` 函数用于在二维平面上绘制散点图，这种图表通常被称为气泡图。它能够通过指定位置、大小、颜色以及形状来表示数据的不同维度。 #### 语法详解 以下是 `scatter` 函数的主要语法及其解释： 1. **基本绘图** ```matlab scatter(x, y) ``` 创建一个包含圆形的散点图，在向量 `x` 和 `y` 指定的位置放置圆点[^1]。 2. **自定义大小** ```matlab scatter(x, y, sz) ``` 允许用户通过参数 `sz` 来控制每个点的大小。如果希望所有点具有相同大小，则将 `sz` 设置为标量；若需不同大小，则将其设为与 `x` 和 `y` 长度一致的向量[^2]。 3. **自定义颜色** ```matlab scatter(x, y, sz, c) ``` 参数 `c` 控制点的颜色。当 `c` 是单个颜色名或 RGB 三元组时，所有点共享同一颜色；而当它是数值向量或矩阵时，各点会依据其值映射到当前颜色图谱。 4. **填充效果** ```matlab scatter(...,'filled') ``` 添加 `'filled'` 选项可以使散点内部被填满颜色而非仅显示边框。 5. **更改标记样式** ```matlab scatter(..., mkr) ``` 利用此形式可以改变默认圆形标记为其他类型（如星号 * 或菱形 d），其中 `mkr` 表示支持的各种 Marker 类型之一[^2]。 6. **高级属性调整** ```matlab scatter(..., Name, Value) ``` 支持通过键值对的形式进一步定制外观特性，比如线宽 (`LineWidth`) 等。 7. **指定目标轴** ```matlab scatter(ax,...) ``` 如果存在多个子图或者需要精确控制在哪一坐标系下作画，则可通过传递 Axes 对象给第一个参数实现定位[^3]。 8. **获取对象句柄** ```matlab s = scatter(...) ``` 返回代表所创建散点图的一个 Scatter 对象实例 `s` ，允许后续动态更新某些属性而不必重新调用整个命令[^3]。 #### 示例代码 下面给出几个典型例子展示如何灵活运用以上提到的各项功能： ##### 示例 1：简单散点图 ```matlab % 定义数据集 x = randn(100,1); y = randn(100,1); % 调用基础版本 figure; scatter(x, y); title('Simple Scatter Plot'); xlabel('X-axis'); ylabel('Y-axis'); ``` ##### 示例 2：带尺寸变化的散点图 ```matlab % 数据准备 sizes = abs(randn(size(x)))*50; % 应用尺寸变量 figure; scatter(x, y, sizes); title('Scatter with Varying Sizes'); ``` ##### 示例 3：彩色编码散点图 ```matlab colors = rand(size(x)); figure; scatter(x, y, [], colors); % [] means use default size colorbar; % 显示对应颜色条 title('Color Coded Scatter Points'); ``` ##### 示例 4：完全配置版 ```matlab figure; h = scatter(x, y, 'o', 'r', 'filled'); % 圆形红色实心点 set(h, 'MarkerEdgeColor','k',... % 黑色边缘 'MarkerFaceAlpha',0.5); % 半透明填充 grid on; axis equal; ``` #### 注意事项 - 当前工作空间内的变量必须匹配所需输入的数量级及方向。 - 若尝试传入非法参数组合可能会引发错误提示，请仔细阅读官方文档确认兼容性。