MatlabのようにJavaでプロットを作成する方法（同じ構文）

Question

Matlabでのプロットは非常に簡単で簡単です。たとえば：

figure('Position_',[100,80,1000,600])   
plot(x,y1,'-.or','MarkerSize',0.2,'MarkerFaceColor','r','LineWidth',2) 
xlabel('Matrix1') 
ylabel('Matrix2') 
grid on 
hold on 
axis([-1,1,0,var1*1.2]) 
plot(x,y2,'-k','MarkerSize',0.5,'MarkerFaceColor','k','LineWidth',4) 
title('My plot') 
figuresdir = 'dir'; 
saveas(gcf,strcat(figuresdir, 'plotimage'), 'bmp'); 

私はJavaでプロットすることはより困難であること、しかし、発見し、私はJMathPlotまたはJFreeChartのようなパッケージを使用する必要があります。しかし、これらのパッケージを使用してプロットをマージしてファイルに出力することは難しいです。

Matlabと同じ構文を使用するJavaでプロットを作成する簡単な方法はありますか？

Answer 1

まあ、Matlabはプロットなどをできるだけ簡単にするように設計されています。他の言語では、簡単で簡単なプロットのサポートは同じではありません。

は、したがって、私はあなたのためだけに、 JFreeChartに基づいて、ほとんどのMatlabスタイルのチャートクラスを記述することにしました。これにより

import java.awt.BasicStroke; 
import java.awt.Color; 
import java.awt.Font; 
import java.awt.Stroke; 
import java.io.File; 
import java.io.IOException; 
import java.util.ArrayList; 

import org.jfree.chart.ChartFactory; 
import org.jfree.chart.ChartUtilities; 
import org.jfree.chart.JFreeChart; 
import org.jfree.chart.annotations.XYTitleAnnotation; 
import org.jfree.chart.axis.NumberAxis; 
import org.jfree.chart.block.BlockBorder; 
import org.jfree.chart.plot.PlotOrientation; 
import org.jfree.chart.plot.XYPlot; 
import org.jfree.chart.title.LegendTitle; 
import org.jfree.data.xy.XYSeries; 
import org.jfree.data.xy.XYSeriesCollection; 
import org.jfree.ui.RectangleAnchor; 
import org.jfree.ui.RectangleEdge; 


public class MatlabChart { 

    Font font; 
    JFreeChart chart; 
    LegendTitle legend; 
    ArrayList<Color> colors; 
    ArrayList<Stroke> strokes; 
    XYSeriesCollection dataset; 

    public MatlabChart() { 
     font = JFreeChart.DEFAULT_TITLE_FONT; 
     colors = new ArrayList<Color>(); 
     strokes = new ArrayList<Stroke>(); 
     dataset = new XYSeriesCollection(); 
    } 

    public void plot(double[] x, double[] y, String spec, float lineWidth, String title) { 
     final XYSeries series = new XYSeries(title); 
     for (int i = 0; i < x.length; i++) 
      series.add(x[i],y[i]); 
     dataset.addSeries(series); 
     FindColor(spec,lineWidth); 
    } 

    public void RenderPlot() { 
     // Create chart 
     JFreeChart chart = null; 
     if (dataset != null && dataset.getSeriesCount() > 0) 
      chart = ChartFactory.createXYLineChart(null,null,null,dataset,PlotOrientation.VERTICAL,true, false, false); 
     else 
      System.out.println(" [!] First create a chart and add data to it. The plot is empty now!"); 
     // Add customization options to chart 
     XYPlot plot = chart.getXYPlot(); 
     for (int i = 0; i < colors.size(); i++) { 
      plot.getRenderer().setSeriesPaint(i, colors.get(i)); 
      plot.getRenderer().setSeriesStroke(i, strokes.get(i)); 
     } 
     ((NumberAxis)plot.getDomainAxis()).setAutoRangeIncludesZero(false); 
     ((NumberAxis)plot.getRangeAxis()).setAutoRangeIncludesZero(false); 
     plot.setBackgroundPaint(Color.WHITE); 
     legend = chart.getLegend(); 
     chart.removeLegend(); 
     this.chart = chart; 
    } 

    public void CheckExists() { 
     if (chart == null) { 
      throw new IllegalArgumentException("First plot something in the chart before you modify it."); 
     } 
    } 

    public void font(String name, int fontSize) { 
     CheckExists(); 
     font = new Font(name, Font.PLAIN, fontSize); 
     chart.getTitle().setFont(font); 
     chart.getXYPlot().getDomainAxis().setLabelFont(font); 
     chart.getXYPlot().getDomainAxis().setTickLabelFont(font); 
     chart.getXYPlot().getRangeAxis().setLabelFont(font); 
     chart.getXYPlot().getRangeAxis().setTickLabelFont(font); 
     legend.setItemFont(font); 
    } 

    public void title(String title) { 
     CheckExists(); 
     chart.setTitle(title); 
    } 

    public void xlim(double l, double u) { 
     CheckExists(); 
     chart.getXYPlot().getDomainAxis().setRange(l, u); 
    } 

    public void ylim(double l, double u) { 
     CheckExists(); 
     chart.getXYPlot().getRangeAxis().setRange(l, u); 
    } 

    public void xlabel(String label) { 
     CheckExists(); 
     chart.getXYPlot().getDomainAxis().setLabel(label); 
    } 

    public void ylabel(String label) { 
     CheckExists(); 
     chart.getXYPlot().getRangeAxis().setLabel(label); 
    } 

    public void legend(String position) { 
     CheckExists(); 
     legend.setItemFont(font); 
     legend.setBackgroundPaint(Color.WHITE); 
     legend.setFrame(new BlockBorder(Color.BLACK)); 
     if (position.toLowerCase().equals("northoutside")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.TOP); 
      chart.addLegend(legend); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("eastoutside")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.RIGHT); 
      chart.addLegend(legend); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("southoutside")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.BOTTOM); 
      chart.addLegend(legend); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("westoutside")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.LEFT); 
      chart.addLegend(legend); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("north")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.TOP); 
      XYTitleAnnotation ta = new XYTitleAnnotation(0.50,0.98,legend,RectangleAnchor.TOP); 
      chart.getXYPlot().addAnnotation(ta); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("northeast")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.TOP); 
      XYTitleAnnotation ta = new XYTitleAnnotation(0.98,0.98,legend,RectangleAnchor.TOP_RIGHT); 
      chart.getXYPlot().addAnnotation(ta); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("east")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.RIGHT); 
      XYTitleAnnotation ta = new XYTitleAnnotation(0.98,0.50,legend,RectangleAnchor.RIGHT); 
      chart.getXYPlot().addAnnotation(ta); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("southeast")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.BOTTOM); 
      XYTitleAnnotation ta = new XYTitleAnnotation(0.98,0.02,legend,RectangleAnchor.BOTTOM_RIGHT); 
      chart.getXYPlot().addAnnotation(ta); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("south")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.BOTTOM); 
      XYTitleAnnotation ta = new XYTitleAnnotation(0.50,0.02,legend,RectangleAnchor.BOTTOM); 
      chart.getXYPlot().addAnnotation(ta); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("southwest")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.BOTTOM); 
      XYTitleAnnotation ta = new XYTitleAnnotation(0.02,0.02,legend,RectangleAnchor.BOTTOM_LEFT); 
      chart.getXYPlot().addAnnotation(ta); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("west")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.LEFT); 
      XYTitleAnnotation ta = new XYTitleAnnotation(0.02,0.50,legend,RectangleAnchor.LEFT); 
      chart.getXYPlot().addAnnotation(ta); 
     } else if (position.toLowerCase().equals("northwest")) { 
      legend.setPosition(RectangleEdge.TOP); 
      XYTitleAnnotation ta = new XYTitleAnnotation(0.02,0.98,legend,RectangleAnchor.TOP_LEFT); 
      chart.getXYPlot().addAnnotation(ta); 
     } 
    } 

    public void grid(String xAxis, String yAxis) { 
     CheckExists(); 
     if (xAxis.equalsIgnoreCase("on")){ 
      chart.getXYPlot().setDomainGridlinesVisible(true); 
      chart.getXYPlot().setDomainMinorGridlinesVisible(true); 
      chart.getXYPlot().setDomainGridlinePaint(Color.GRAY); 
     } else { 
      chart.getXYPlot().setDomainGridlinesVisible(false); 
      chart.getXYPlot().setDomainMinorGridlinesVisible(false); 
     } 
     if (yAxis.equalsIgnoreCase("on")){ 
      chart.getXYPlot().setRangeGridlinesVisible(true); 
      chart.getXYPlot().setRangeMinorGridlinesVisible(true); 
      chart.getXYPlot().setRangeGridlinePaint(Color.GRAY); 
     } else { 
      chart.getXYPlot().setRangeGridlinesVisible(false); 
      chart.getXYPlot().setRangeMinorGridlinesVisible(false); 
     } 
    } 

    public void saveas(String fileName, int width, int height) { 
     CheckExists(); 
     File file = new File(fileName); 
     try { 
      ChartUtilities.saveChartAsJPEG(file,this.chart,width,height); 
     } catch (IOException e) { 
      e.printStackTrace(); 
     } 
    } 

    public void FindColor(String spec, float lineWidth) { 
     float dash[] = {5.0f}; 
     float dot[] = {lineWidth}; 
     Color color = Color.RED;     // Default color is red 
     Stroke stroke = new BasicStroke(lineWidth); // Default stroke is line 
     if (spec.contains("-")) 
      stroke = new BasicStroke(lineWidth); 
     else if (spec.contains(":")) 
      stroke = new BasicStroke(lineWidth, BasicStroke.CAP_BUTT, BasicStroke.JOIN_MITER, 10.0f, dash, 0.0f); 
     else if (spec.contains(".")) 
      stroke = new BasicStroke(lineWidth, BasicStroke.CAP_BUTT, BasicStroke.JOIN_MITER, 2.0f, dot, 0.0f); 
     if (spec.contains("y")) 
      color = Color.YELLOW; 
     else if (spec.contains("m")) 
      color = Color.MAGENTA; 
     else if (spec.contains("c")) 
      color = Color.CYAN; 
     else if (spec.contains("r")) 
      color = Color.RED; 
     else if (spec.contains("g")) 
      color = Color.GREEN; 
     else if (spec.contains("b")) 
      color = Color.BLUE; 
     else if (spec.contains("k")) 
      color = Color.BLACK; 
     colors.add(color); 
     strokes.add(stroke); 
    } 
} 

、あなたはMatlabのに非常に近い構文を使用して、Javaでプロットすることができます

public class Demo { 

    public static void main(String[] args) { 

     // Create some sample data 
     double[] x = new double[100]; x[0] = 1; 
     double[] y1 = new double[100]; y1[0] = 200; 
     double[] y2 = new double[100]; y2[0] = 300; 
     for(int i = 1; i < x.length; i++){ 
      x[i] = i+1; 
      y1[i] = y1[i-1] + Math.random()*10 - 4; 
      y2[i] = y2[i-1] + Math.random()*10 - 6; 
     } 

     // JAVA:        // MATLAB: 
     MatlabChart fig = new MatlabChart(); // figure('Position',[100 100 640 480]); 
     fig.plot(x, y1, "-r", 2.0f, "AAPL"); // plot(x,y1,'-r','LineWidth',2); 
     fig.plot(x, y2, ":k", 3.0f, "BAC"); // plot(x,y2,':k','LineWidth',3); 
     fig.RenderPlot();     // First render plot before modifying 
     fig.title("Stock 1 vs. Stock 2"); // title('Stock 1 vs. Stock 2'); 
     fig.xlim(10, 100);     // xlim([10 100]); 
     fig.ylim(200, 300);     // ylim([200 300]); 
     fig.xlabel("Days");     // xlabel('Days'); 
     fig.ylabel("Price");     // ylabel('Price'); 
     fig.grid("on","on");     // grid on; 
     fig.legend("northeast");    // legend('AAPL','BAC','Location','northeast') 
     fig.font("Helvetica",15);   // .. 'FontName','Helvetica','FontSize',15 
     fig.saveas("MyPlot.jpeg",640,480); // saveas(gcf,'MyPlot','jpeg'); 
    } 
} 

今、私たちは、このコードから取得同じMatlabの図に最終はJFreeChartの数字を比較することができます：

figure('Position',[100 100 640 480]); hold all; 
plot(x,y1,'-r','LineWidth',2); 
plot(x,y2,':k','LineWidth',3); 
title('Stock 1 vs. Stock 2'); 
xlim([10 100]); 
ylim([200 300]); 
xlabel('Days'); 
ylabel('Price'); 
grid on; 
legend('AAPL','BAC','Location','northeast'); 
saveas(gcf,'MyPlot','jpeg'); 

結果のJava（MatlabChart（）クラスで）：

結果Matlabの：私が書いた

MatlabChart()クラスは、基本的ないくつかのをサポートしていますMatlabで構文をプロットする。あなたは、soutoutside線スタイル（:、-、.）、変更線の色（y、m、c、r、g、b、w、k）、LineWidthを変更し、伝説（northoutside、eastoutsideの位置を変更することを示すことができます、westoutside、north、east、south、west、northeast、southeast、southwest、northwest）。また、gridをx軸とy軸について個別にオンにすることもできます。たとえば、grid("off","on");は、x軸グリッドoffを回転させ、y軸グリッドonを回転させます。 MATLABでプロットに使用されているもののために簡単にJavaで多くのことをプロットするべき

:)