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可変数のラインを表示する最適化されたチャート クラス

この例では、可変数のラインを表示するチャート クラスを最適化する方法を示します。特にラインの数が頻繁に変わらない場合は、既存の line オブジェクトを再利用するとチャートのパフォーマンスを向上させることができます。このチャートの最適化を行わない簡単なバージョンについては、ライン数が可変のチャート クラスを参照してください。

チャートには YData 行列にある列と同数のラインが表示され、局所的極値が円マーカーで示されます。下記のコードは、以下を行う方法を示したものです。

  • ラインとマーカー用のオブジェクトをそれぞれ格納する、PlotLineArray および ExtremaLine という 2 つのプロパティを定義する。

  • ExtremaLine オブジェクトを初期化する setup メソッドを実装する。

  • PlotLineArray のサイズを取得し、その配列のオブジェクトを YData の列数に応じて加算または減算する update メソッドを実装する。

クラスを定義するために、次のコードをエディターにコピーし、OptimLocalExtremaChart.m という名前で書き込み可能なフォルダーに保存します。

classdef OptimLocalExtremaChart < matlab.graphics.chartcontainer.ChartContainer
    % c = OptimLocalExtremaChart('XData',X,'YData',Y,Name,Value,...)
    % plots one line with markers at local extrema for every column of matrix Y. 
    % You can also specify the additonal name-value arguments, 'MarkerColor' 
    % and 'MarkerSize'.
    
    properties
        XData (:,1) double = NaN
        YData (:,:) double = NaN
        MarkerColor {validatecolor} = [1 0 0]
        MarkerSize (1,1) double = 5
    end
    properties(Access = private,Transient,NonCopyable)
        PlotLineArray (:,1) matlab.graphics.chart.primitive.Line
        ExtremaLine (:,1) matlab.graphics.chart.primitive.Line
    end
    
    methods(Access = protected)
        function setup(obj)
            obj.ExtremaLine = matlab.graphics.chart.primitive.Line(...
                'Parent', obj.getAxes(), 'Marker', 'o', ...
                'MarkerEdgeColor', 'none', 'LineStyle',' none');
        end
        function update(obj)
            % Get the axes
            ax = getAxes(obj);
            
            % Create extra lines as needed
            p = obj.PlotLineArray;
            nPlotLinesNeeded = size(obj.YData, 2);
            nPlotLinesHave = numel(p);
            for n = nPlotLinesHave+1:nPlotLinesNeeded
                p(n) = matlab.graphics.chart.primitive.Line('Parent', ax, ...
                    'SeriesIndex', n, 'LineWidth', 2);
            end
            
            % Update the lines
            for n = 1:nPlotLinesNeeded
                p(n).XData = obj.XData;
                p(n).YData = obj.YData(:,n);
            end
            
            % Delete unneeded lines
            delete(p((nPlotLinesNeeded+1):numel(p)))
            obj.PlotLineArray = p(1:nPlotLinesNeeded);
            
            % Replicate x-coordinate vectors to match size of YData
            newx = repmat(obj.XData(:),1,size(obj.YData,2));
            
            % Find local minima and maxima and plot markers
            tfmin = islocalmin(obj.YData,1);
            tfmax = islocalmax(obj.YData,1);
            obj.ExtremaLine.XData = [newx(tfmin); newx(tfmax)];
            obj.ExtremaLine.YData = [obj.YData(tfmin); obj.YData(tfmax)];
            obj.ExtremaLine.MarkerFaceColor = obj.MarkerColor;
            obj.ExtremaLine.MarkerSize = obj.MarkerSize;
            
            % Make sure the extrema are on top
            uistack(obj.ExtremaLine, 'top');
        end
    end
end

クラス ファイルを保存した後は、チャートのインスタンスを作成できます。次に例を示します。

x = linspace(0,2)';
y = cos(5*x)./(1+x.^2);
c = OptimLocalExtremaChart('XData',x,'YData',y);

次に、反復ごとに追加のラインをプロットに追加する for ループを作成します。チャート オブジェクトの既存のラインはすべて維持され、i ごとに追加のラインが 1 つ追加されます。

for i=1:10
    y = cos(5*x+i)./(1+x.^2);
    c.YData = [c.YData y];
end

参考

クラス

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