Linux Bibel online ~ Gnuplot

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Gnuplot ist ein professioneller Funktionsplotter. Was tut ein Plotter? Er visualisiert Daten egal ob mathematische oder statistische - er erstellt also aus Zahlen Grafiken die Kurven, Diagramme oder Netzen bestehen. Gnuplot ist eigentlich Software die man am Terminal nutzt, dies mag zwar umständlich klingen bringt aber wieder die Vorteile das man die Software etwa auf Webseiten einsetzen kann um etwa aktuellste Daten zu visualisieren ohne dafür etwas an der Seite selbst zu ändern, auch kann man Gnuplot dadurch in Scripts verwenden - auch gibt es natürlich grafische Oberflächen. In diesem Beitrag wollen wir uns die Grundlagen über diese Software etwas näher ansehen.

Gnuplot installieren

Sie installieren die Software wie unter auf Debian basierenden Linux-Distributionen (etwa auch Ubuntu, Kubuntu, Linux Mint, ...) ganz einfach über die Paket-Verwaltung durch das Paket "gnuplot", eine grafische Oberfläche finden Sie in dem Paket "gnuplot-x11". Eine extrem einfach zu nutzende Plotter-Software mit grafischer Oberfläche wäre zudem etwa die KDE-Software "kmplot" die jedoch mit Gnuplot nichts zu tun hat.

Arbeiten mit Gnuplot

Gnuplot wird wie schon beschrieben auf dem Terminal genutzt, da die Software interaktiv ist funktioniert dies sehr einfach. Wollen wir die interaktive Software also erst einmal starten, dazu dient ganz einfach der Befehl:

gnuplot

Als Ausgabe erhalten wir:

gnuplot>

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - Start

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - Start

Dies ist also der Prompt der Software an der sie Ihre Eingaben erwartet. Nun wollen wir uns ganz einfach einmal als kleines Beispiel eine Sinus-Welle anzeigen lassen:

gnuplot> a=4 gnuplot> f(x)=a*sin(x) gnuplot> plot f(x)

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle

Jede Zeile wird per Eingabe-Taste bestätigt, als Ausgabe erhalten wir die angegebene Sinus-Kurve:

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe

Über dieses Fenster lässt sich die Ausgabe natürlich auch in diversen Datei-Formaten speichern. Nun wollen wir der Ausgabe einen Titel, also eine Beschriftung hinzu fügen, dies funktioniert durch den Befehl:

set title 'Beschriftung'

Welche wir einfach irgendwo in der Befehls-Folge einfügen, also etwa passend zu unserem Beispiel oben:

gnuplot> a=4 gnuplot> f(x)=a*sin(x) gnuplot> set title 'Sinus-Funktion' gnuplot> plot f(x)

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe mit Beschriftung

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe mit Beschriftung

Womit wir nun natürlich die Achsen beschriften wollen um genauer zu verstehen was wir sehen, dies geschieht durch "set xlabel 'name' set ylabel 'name', also etwa:

set xlabel 'Waagerecht' set ylabel 'Senkrecht'

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe mit Beschriftung der Achsen

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe mit Beschriftung der Achsen

Natürlich lassen sich auch gegenüber liegende Achsen beschriften, etwa die rechte, statt "ylabel" nutzt man dann "y2label":

set y2label 'rechte Achse'

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe mit Beschriftung der Achsen

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe mit Beschriftung der Achsen

Wollen wir die Beschriftung der rechten Achse etwas genauer vor nehmen, etwa die Hilfsstriche setzen - also kleines Beispiel:

set y2tics 4

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe mit Beschriftung der Achsen

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - einfache Sinus-Welle als grafische Ausgabe mit Beschriftung der Achsen

Nun lassen sich natürlich auch mehrere Kurven im selben Diagramm anzeigen, als Beispiel mit Sinus- und Cosinus-Funktion, ganz von vorne:

a=4 set ylabel 'sin(x)' set y2label 'cos(x)' set xlabel 'x[rad]' plot sin(x), cos(x)

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - mehrere Kurven

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux - mehrere Kurven

Unterschiedliche Kurven kann man natürlich auch unterschiedlich zeichnen lassen zur besseren Übersicht, etwa durch Punkte (points") oder durch gepunktete Striche ("linespoints"):

plot sin(x) with points, cos(x) with linespoints

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux

Gnuplot - Funktionsplotter unter Linux

Beendet wird Gnuplot ganz einfach durch den Befehl:

quit

Dies ist wie schon beschrieben nur ein kleiner Einstieg in diese Software um zu verstehen wie man damit arbeitet, etwas mehr über diese Software erfahren Sie über folgende beiden PDF-Dateien - Tutorial und Beschreibung sowie unter der Webseite Gnuplot Grundkurs.

Mehr Tipps rund um das Terminal finden Sie im Linux Bibel Terminal-Wiki

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