数据可视化9：MATLAB绘制折线图

折线图是一种用线段连接各数据点的统计图表，通过X-Y坐标系展示数据随连续变量（通常是时间或有序类别）的变化趋势。

 折线图的作用

1. 趋势可视化：

   • 展示数据随时间/序列的变化规律。

   • 识别增长/下降/波动模式。

   • 示例：数据2呈现先升后降趋势。

2. 多组对比：

   • 并排显示三组数据的分布差异。

   • 示例：数据3波动幅度明显大于数据1。

3. 异常检测：

   • 快速识别离群点(如数据1在x=6处的峰值)。

图形展示

 折线图的绘制 

在MATLAB中绘制折线图主要使用plot函数。以下是详细步骤和示例：

数据生成

rng(100)
x = 1:10;
y1 = randn(1,10);
y2 = randn(1,10);
y3 = randn(1,10);

• randn() 生成标准正态分布数据(均值0, 标准差1)

• rng(100) 确保每次生成相同随机数

开始绘图（）多条折线绘制

figure('Name','基于正太分布数据的折线图')
hold on
plot(x,y1,'LineWidth',3,'LineStyle','-.','Color',[227, 119, 194]/255,...
    'Marker','diamond','MarkerFaceColor','none')
plot(x,y2,'LineWidth',3,'LineStyle','-.','Color',[152, 78, 163]/255,...
    'Marker','diamond','MarkerFaceColor','none')
plot(x,y3,'LineWidth',3,'LineStyle','-.','Color',[255, 127, 14]/255,...
    'Marker','diamond','MarkerFaceColor','none')
grid on

• 点划线样式：-. 表示数据点的连接方式

• 菱形标记：空心菱形突出关键数据点

• 三色区分：紫/粉/橙三色增强对比度

• 粗线强调：3磅线宽提升视觉清晰度

标签的添加

f = gca;
f.FontSize = 18;
xlabel('标签','FontSize',20,'FontWeight','bold','FontName','宋体')
ylabel('正太分布数值','FontSize',20,'FontWeight','bold','FontName','宋体')
legend('数据1','数据2','数据3')

• 宋体中文标签符合科研规范

• 18号坐标轴字体保证可读性

• 网格辅助线辅助数值判读

完整示例

clc;clear;close all
%% 导入数据
rng(100)
x = 1:10;
y1 = randn(1,10);
y2 = randn(1,10);
y3 = randn(1,10);
%% 开始绘图
figure('Name','基于正太分布数据的折线图')
hold on
plot(x,y1,'LineWidth',3,'LineStyle','-.','Color',[227, 119, 194]/255,...
    'Marker','diamond','MarkerFaceColor','none')
plot(x,y2,'LineWidth',3,'LineStyle','-.','Color',[152, 78, 163]/255,...
    'Marker','diamond','MarkerFaceColor','none')
plot(x,y3,'LineWidth',3,'LineStyle','-.','Color',[255, 127, 14]/255,...
    'Marker','diamond','MarkerFaceColor','none')
grid on
f = gca;
f.FontSize = 18;
xlabel('标签','FontSize',20,'FontWeight','bold','FontName','宋体')
ylabel('正太分布数值','FontSize',20,'FontWeight','bold','FontName','宋体')
legend('数据1','数据2','数据3')

这些代码可直接在MATLAB命令窗口或脚本中运行，根据需要调整参数即可创建专业级折线图。

典型应用场景

最佳实践建议：当需要展示时间序列数据、多组对比或趋势分析时，折线图是首选工具。通过本例的样式定制(颜色/标记/线型)，可有效提升数据呈现的专业性和可读性。