 |
Двумерные графические структуры Maple
|
|
|
|
Все двумерные графические команды, как впрочем и трехмерные, преобразуют свою входную информацию в спациальные PLOT-структуры данных (в случае трехмерных изображений в PLOT3D-структуры), которые затем преобразуются в нем. В Maple под устройством отображения графики понимается тот графический формат, в который следует преобразовать PLOT-структуру. В зависимости от используемого устройства отображения Maple подключает соответствующий драйвер. Maple 7 поддерживает практически все наиболее популярные графичеcкие форматы: GIF, JPEG, DXF, PS, HPGL, HPLJ, WMF, X11, TEK, PCX. При "выводе" на эти устройства формируется графический файл соответствующего формата с именем plot и соответствующим расширением в основной папке системы \Maple 7. Используемые по умолчанию имя и папку расположения формуруемого графического файла можно задать в опции plotoutput команды plotsetup(). Например, после выполнения команды
> plotsetup(gif,plotoutput="D:\\gMaple.gif"):
вывод всех графических команд будет осуществляться в файл gMaple.gif, располрженный в корневой папке диска D.
Замечание: Для вывода графики в файлы с разными именами следует выполнять команду plotsetup() перед каждой графической командой, задавая требуемое имя файла и его расширение.
Для возврата к отображению графики в рабочий лист следует использовать значение window.
С PLOT-структурой можно осуществлять обычные действия, которые принято выполнять в Maple над разнообразными объектами: ее можно присвоить в качестве значения произвольной переменной, преобразовать в другую структуру, сохранить в файле и даже распечатать на рабочем листе командой lprint:
Совет: При присваивании переменной результата выполнения любой графической команды этот оператор следует завершать двоеточием (:), подавляющим вывод результатов выполнения операции, так как в противном случае может выводиться большой объем информации, связанный, в основном, с заданием точек отображаемой кривой или пространственной поверхности.
|
|
|
Как видно из приведенной распечатки PLOT-структуры, сформированной командой plot(), она состоит из обращения к функции PLOT(). Ее параметрами являются графические структуры, определяющие геометрическую и дополнительную информацию создаваемого графика. Можно "вручную" создать PLOT-структуру, которая немедленно будет прорисована на графическом устройстве отображения. Все, что следует сделать, - это правильно сформировать для функции PLOT() графическую информацию.
Для передачи двумерной геометрической информации можно использовать следующие графические структуры:
- CURVES([[x11,y11],...[x1n,y1n]],[[x21,y21],...[x2k,y2k]],...) - множество кривых, каждая из которых задается спиком, элементами которого являются коотдинаты ее точек. Кривая отображается с помощью линейных сегментов, соединяющих ее точки.
- POINTS([x1,y1],[x2,y2],...[xn,yn]) - множество точек, заданных своими координатами. Каждая точка отображается с помощью символа, определяемого в структуре SYMBOL, соответствующей опции symbol графических двуметных команд.
- POLYGONS([[x11,y11],...[x1n,y1n]],[[x21,y21],...[x2n,y2n]],...) - множество многоугольников, каждый из которых задается списком, состоящим из координат его вершин.
- TEXT([x,y],string,horizontal,vertical) - текст (строковый параметр string, который может быть как переменной со строковым значением, так и литеральный строкой), привязанный к точке с координатами [x,y]. Параметр horizontal может принимать одно из двух значений ALIGNLEFT или ALIGNRIGHT и соответствует значениям LEFT и RIGHT опции align команды textplot(). Параметр vertical может быть либо ALIGNABOVE, либо ALIGNBELOW, что соответствует значениям ABOVE и BELOW той же самой команды.
Остальные грфические структуры в основном соответствуют используемым в графических командах опциям:
|
|
|
Для передачи двумерной геометрической информации можно использовать следующие графические структуры:
· FONT - определяет шрифт для отображения геометрических структур TEXT. Требует три параметра для определения семейства шрифта, его гарнитуры и размера в пунктах. Эти параметры полностью соответствуют аналогичным параметрам опции font.
· LINESTELY - определяет тип линии (сплошная, точечная, пунктирная и штрихпунктирная). Ее единственый параметр представляет целое число и соответствует значениям опции linestyle.
· SCALING - полностью соответствует опции scaling. Допустимые значения единственного параметра CONSTRAINED, UNCONSTRAINED и DEFAULT.
· STYLE - определяет, каким образом отображается геометрические обьекты (кроме TEXT) и полностью идентична опции style. Допустимые значения параметра: POINT, LINE, PATCH, PATCHNOGRID.
· SYMBOL - определяет символ, используемый для отображения точек. Значения его первого параметра соответствуют значениям опции symbol: BOX, CROSS, CIRCLE, POINT, DIAMOND и DEFAULT. Второй необязательный параметр определяет размер символа в пунктах и соответствует опции symbolsize.
· THICKNESS - задает толщину линий при отображении кривых и многоугольников, идентичен опции thickness графических команд.
· TITLE - определяет надпись для графика. Первый параметр задается в виде строки и представляет текст надписи, а второй необязательный параметр задается в виде структуры FONT и определяет шрифт отображения надписи.
· VIEW - задает отображаемую подобласть плоскости графика и имеет два параметра в виде диапазона, задающие, соответственно, интервалы изменения переменных по горизонтальной и вертикальной осям. Можно задать значение DEFAULT, при котором размеры области отображения выбираются так, чтобы все объекты графика были отображены.
Замечание: Все перечисленные графические структуры-опции могут быть использованы в качестве локальных параметров при задании геометрических структур POINTS, CURVES, POLYGONS и TEXT, если они имеют для них смысл, и будут перекрывать глобальные установки этих же опции, заданные в функции PLOT().
Теперь, вооружившись знаниями о параметрах функции PLOT, которая формирует и отображает PLOT-структуру, мы можем непосредственно формировать графики, комбинируя в них разнообразные графические структуры.
|
|
|
Построение графика на базе графических структур:
В этом примере отображается заштрихованный график одной волны синусоиды.
Все двумерные графические команды, как впрочем и трехмерные, преобразуют свою входную информацию в спациальные PLOT-структуры данных (в случае трехмерных изображений в PLOT3D-структуры), которые затем преобразуются в нем. В Maple под устройством отображения графики понимается тот графический формат, в который следует преобразовать PLOT-структуру. В зависимости от используемого устройства отображения Maple подключает соответствующий драйвер. Maple 7 поддерживает практически все наиболее популярные графичеcкие форматы: GIF, JPEG, DXF, PS, HPGL, HPLJ, WMF, X11, TEK, PCX. При "выводе" на эти устройства формируется графический файл соответствующего формата с именем plot и соответствующим расширением в основной папке системы \Maple 7. Используемые по умолчанию имя и папку расположения формуруемого графического файла можно задать в опции plotoutput команды plotsetup(). Например, после выполнения команды
> plotsetup(gif,plotoutput="D:\\gMaple.gif"):
вывод всех графических команд будет осуществляться в файл gMaple.gif, располрженный в корневой папке диска D.
Замечание: Для вывода графики в файлы с разными именами следует выполнять команду plotsetup() перед каждой графической командой, задавая требуемое имя файла и его расширение.
Для возврата к отображению графики в рабочий лист следует использовать значение window.
С PLOT-структурой можно осуществлять обычные действия, которые принято выполнять в Maple над разнообразными объектами: ее можно присвоить в качестве значения произвольной переменной, преобразовать в другую структуру, сохранить в файле и даже распечатать на рабочем листе командой lprint:
Совет: При присваивании переменной результата выполнения любой графической команды этот оператор следует завершать двоеточием (:), подавляющим вывод результатов выполнения операции, так как в противном случае может выводиться большой объем информации, связанный, в основном, с заданием точек отображаемой кривой или пространственной поверхности.
|
|
|
Как видно из приведенной распечатки PLOT-структуры, сформированной командой plot(), она состоит из обращения к функции PLOT(). Ее параметрами являются графические структуры, определяющие геометрическую и дополнительную информацию создаваемого графика. Можно "вручную" создать PLOT-структуру, которая немедленно будет прорисована на графическом устройстве отображения. Все, что следует сделать, - это правильно сформировать для функции PLOT() графическую информацию.
Для передачи двумерной геометрической информации можно использовать следующие графические структуры:
- CURVES([[x11,y11],...[x1n,y1n]],[[x21,y21],...[x2k,y2k]],...) - множество кривых, каждая из которых задается спиком, элементами которого являются коотдинаты ее точек. Кривая отображается с помощью линейных сегментов, соединяющих ее точки.
- POINTS([x1,y1],[x2,y2],...[xn,yn]) - множество точек, заданных своими координатами. Каждая точка отображается с помощью символа, определяемого в структуре SYMBOL, соответствующей опции symbol графических двуметных команд.
- POLYGONS([[x11,y11],...[x1n,y1n]],[[x21,y21],...[x2n,y2n]],...) - множество многоугольников, каждый из которых задается списком, состоящим из координат его вершин.
- TEXT([x,y],string,horizontal,vertical) - текст (строковый параметр string, который может быть как переменной со строковым значением, так и литеральный строкой), привязанный к точке с координатами [x,y]. Параметр horizontal может принимать одно из двух значений ALIGNLEFT или ALIGNRIGHT и соответствует значениям LEFT и RIGHT опции align команды textplot(). Параметр vertical может быть либо ALIGNABOVE, либо ALIGNBELOW, что соответствует значениям ABOVE и BELOW той же самой команды.
Остальные грфические структуры в основном соответствуют используемым в графических командах опциям:
Для передачи двумерной геометрической информации можно использовать следующие графические структуры:
· FONT - определяет шрифт для отображения геометрических структур TEXT. Требует три параметра для определения семейства шрифта, его гарнитуры и размера в пунктах. Эти параметры полностью соответствуют аналогичным параметрам опции font.
· LINESTELY - определяет тип линии (сплошная, точечная, пунктирная и штрихпунктирная). Ее единственый параметр представляет целое число и соответствует значениям опции linestyle.
· SCALING - полностью соответствует опции scaling. Допустимые значения единственного параметра CONSTRAINED, UNCONSTRAINED и DEFAULT.
· STYLE - определяет, каким образом отображается геометрические обьекты (кроме TEXT) и полностью идентична опции style. Допустимые значения параметра: POINT, LINE, PATCH, PATCHNOGRID.
· SYMBOL - определяет символ, используемый для отображения точек. Значения его первого параметра соответствуют значениям опции symbol: BOX, CROSS, CIRCLE, POINT, DIAMOND и DEFAULT. Второй необязательный параметр определяет размер символа в пунктах и соответствует опции symbolsize.
|
|
|
· THICKNESS - задает толщину линий при отображении кривых и многоугольников, идентичен опции thickness графических команд.
· TITLE - определяет надпись для графика. Первый параметр задается в виде строки и представляет текст надписи, а второй необязательный параметр задается в виде структуры FONT и определяет шрифт отображения надписи.
· VIEW - задает отображаемую подобласть плоскости графика и имеет два параметра в виде диапазона, задающие, соответственно, интервалы изменения переменных по горизонтальной и вертикальной осям. Можно задать значение DEFAULT, при котором размеры области отображения выбираются так, чтобы все объекты графика были отображены.
Замечание: Все перечисленные графические структуры-опции могут быть использованы в качестве локальных параметров при задании геометрических структур POINTS, CURVES, POLYGONS и TEXT, если они имеют для них смысл, и будут перекрывать глобальные установки этих же опции, заданные в функции PLOT().
Теперь, вооружившись знаниями о параметрах функции PLOT, которая формирует и отображает PLOT-структуру, мы можем непосредственно формировать графики, комбинируя в них разнообразные графические структуры.
Построение графика на базе графических структур:
В этом примере отображается заштрихованный график одной волны синусоиды.
|
|
|
