2024-10-29 |欢迎您，第位读者！|

Tiledlayout_in_Matlab中的分块图布局

贴砖多图新方式

从R2019b开始，MATLAB提供了新的贴砖多图方式，可以更加方便的绘制多个子图。

这个功能由以下函数构成：

tiledlayout
nexttile
tilenum
tilerowcol

`tiledlayout`和`TiledChartLayout`对象

tiledlayout函数用于创建一个贴砖布局，它对应于一个TiledChartLayout对象。调用语法有以下几种。

1tiledlayout(m,n)
2tiledlayout(arrangement)
3tiledlayout(___,Name,Value)
4tiledlayout(parent,___)
5t = tiledlayout(___)

分别对应的是：

m和n：行数和列数，创建一个固定的行列布局
arrangement：自动调节布局方式，可以是"flow"或"vertical"，"horizontal"，新增加的行列数会根据子图的大小自动调整
设置Name-Value对，可以设置"Padding"，"TileSpacing"，"TileWidth"，"TileHeight"等属性
parent：指定父级对象
t：返回一个TiledChartLayout对象

`nexttile`函数

nexttile函数用于在贴砖布局中创建下一个子图，调用语法有以下几种。

1nexttile
2nexttile(span)
3nexttile(tilelocation)
4nexttile(tilelocation,span)
5nexttile(parent_tiledlayout, ___)
6ax = nexttile(___)

这个函数在TiledChartLayout对象上调用，返回一个Axes对象。这个对应的坐标轴对象可以用于绘图，并且会被设定为当前坐标轴，a.k.a.，gca返回这个坐标系，a.k.a.，可以直接调用plot等函数进行绘图。

nexttile：在下一个位置创建一个子图
nexttile(span)：在下一个位置创建一个子图，占据span描述的区域，span是一个二元向量，分别表示行数和列数
nexttile(tilelocation)：在指定位置创建/更新一个子图，tilelocation是一个数字，表示位置（按顺序数过来）
nexttile(tilelocation,span)：在指定位置创建/更新一个子图，占据span描述的区域
nexttile(parent_tiledlayout, ___):可以使用前面所有的语法，但是设定父级对象，一般而言，总是在图窗中查找父级对象，当把TiledChartLayout对象放在其他容器中时，需要指定父级对象
ax = nexttile(___)：返回之前创建的Axes对象，可以使用前面所有的语法调用

另外，有一个很没有一致性的地方，tilelocation是从左上角开始数的，行先的方式；并且还可以设定为"east"，"west"，"north"，"south"等方位，分别表示东西南北的网格外层的图块……此时，我的表情是……

png

 1t = tiledlayout(2,2);
 2
 3t.Title.String = 'Shared Title';
 4t.Subtitle.String = 'Shared Subtitle';
 5t.XLabel.String = 'Shared X-axis';
 6t.YLabel.String = 'Shared Y-axis';
 7
 8nexttile
 9plot(1:10, rand(1,10));
10title('1st Tile');
11
12nexttile
13plot(1:10, rand(1,10));
14title('2nd Tile');
15
16nexttile
17plot(1:10, rand(1,10));
18title('3rd Tile');
19
20nexttile
21plot(1:10, rand(1,10));
22title('4th Tile');
23
24nexttile('east')
25plot(1:10, rand(1,10));
26title('East');
27
28nexttile('south')
29plot(1:10, rand(1,10));
30title('South');
31
32nexttile('west')
33plot(1:10, rand(1,10));
34title('West');
35
36nexttile('north')
37plot(1:10, rand(1,10));
38title('North');

`tilenum`和`tilerowcol`函数

这两个函数就是用来获取当前的行列数和位置的转换。

 1[m, n] = deal(3, 4);
 2t = tiledlayout(m, n);
 3
 4for i = 1:tilenum(t, m, n)
 5    nexttile
 6    [row, col] = tilerowcol(t, i);
 7    plot(1:10, rand(1,10));
 8    title(['T' num2str(i), '-(', num2str(row), ',', num2str(col), ')']);
 9end
10
11
12t.Title.String = sprintf('%d,', tilenum(t, [1 1 1 1 2 2 2 2 3 3 3 3], [1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4]));

png

行列布局

采取tiledlayout(m,n)的方式创建一个行列布局，然后使用nexttile函数来创建子图。

与其他一般的图形中会使用字符串来设置标签不同，这里的标题（Title），副标题（Subtitle），X轴标签（XLabel），Y轴标签（YLabel）等属性都是直接设置为Text对象。而且这几个对象都是整个布局共享的。示例如下。

确定图形周围空白大小和图块间距的两个参数分别是：

Padding：图形周围的空白大小，'loose', compact, 'tight'，默认是'loose'
TileSpacing：图块间距，'loose', 'compact', 'tight', 'none'，默认是'loose'

 1t = tiledlayout(2, 2);
 2
 3t.TileSpacing = 'tight';
 4t.Padding = 'compact';
 5
 6t.Title.String = 'Random samples';
 7t.XLabel.String = 'Random Count';
 8t.YLabel.String = 'Random Value';
 9t.Subtitle.String = '4 independent random samples';
10
11nexttile
12stem(1:10, rand(1, 10));
13
14nexttile
15stem(1:10, rand(1, 10));
16
17nexttile
18stem(1:10, rand(1, 10));
19
20nexttile
21stem(1:10, rand(1, 10));

png

流式、单行、单列布局

采用tiledlayout("arrangement")的方式创建一个流式布局，然后使用nexttile函数来创建子图。这里的"arrangement"可以是"flow"，"vertical"，"horizontal"，新增加的行列数会根据子图的大小自动调整。

注意，在这种情况下，可以采用命令的方式来调用：

1tiledlayout flow
2
3nexttile
4plot(1:10, rand(1, 10));

png

增加一个新的图。

1tiledlayout flow
2
3nexttile
4plot(1:10, rand(1, 10));
5
6nexttile
7plot(1:10, rand(1, 10));

png

再增加一个新的图。

 1tiledlayout flow
 2
 3nexttile
 4plot(1:10, rand(1, 10));
 5
 6nexttile
 7plot(1:10, rand(1, 10));
 8
 9nexttile
10plot(1:10, rand(1, 10));

png

观察这里的布局方式，流式布局总是试图维持大概的长宽比例来适应子图的大小。

相应的，垂直布局和水平布局也很好理解。

下面试试，行列布局的嵌套。

 1t = tiledlayout('vertical');
 2
 3t2 = tiledlayout(t, 'horizontal');
 4
 5nexttile(t)
 6plot(1:10, rand(1, 10));
 7
 8nexttile(t)
 9plot(1:10, rand(1, 10));
10
11nexttile(t2)
12plot(1:10, rand(1, 10));
13
14nexttile(t2)
15plot(1:10, rand(1, 10));
16
17nexttile(t2)
18plot(1:10, rand(1, 10));

png

或者是这样嵌套。

这里建立一个嵌套的列之后，显式地指定了在父布局中的位置。其中Layout.Tile属性指定了位置，第二个位置；Layout.TileSpan则指定了相应区域大小，也就是这里的两列。

最终结果是这样的。

 1t = tiledlayout('horizontal');
 2
 3nexttile(t)
 4
 5plot(1:10, rand(1, 10));
 6
 7t2 = tiledlayout(t, 'vertical');
 8t2.Layout.Tile = 2;
 9t2.Layout.TileSpan = [1 2];
10
11nexttile(t)
12plot(1:10, rand(1, 10));
13
14nexttile(t2)
15plot(1:10, rand(1, 10));
16
17nexttile(t2)
18plot(1:10, rand(1, 10));
19
20nexttile(t2)
21plot(1:10, rand(1, 10));

png

地理图+极坐标系

可以看到，nexttile只是占了一个位置，实际的坐标系是可以自由设置的。

下面给出一个地理图和极坐标系的例子。

 1titleX = matlab.graphics.layout.Text(String="标题不能胡说",Color='blue');
 2subtitleX = matlab.graphics.layout.Text(String="更不能细说",Color='red');
 3
 4
 5tiledlayout(1,2, Title=titleX, Subtitle=subtitleX);
 6
 7% Display geographic plot
 8nexttile
 9geoplot([22.6 24.9 30.5 39.1 41.9],[113.6  120.6 120.5 117.2 123.6],'r-*')
10
11% Display polar plot
12nexttile
13theta = pi/4:pi/4:2*pi;
14rho = [19 6 12 18 16 11 15 15];
15polarscatter(theta,rho)

png

总结

这个方式比之前的subplot函数更加灵活，可以更加方便的绘制多个子图。但是，这个功能在R2019b之后才有，所以需要注意版本的问题。