Gnuplot 小試

Sapien

幾天前，我寫了個(gè)抓取此博客總訪問(wèn)量（見左下角）信息的腳本，并把它扔到了 crontab 中，每隔20min執(zhí)行一次。日志格式如下：
2009-05-03 01:50 1620
2009-05-03 02:10 1620
2009-05-03 02:30 1621
2009-05-03 02:50 1622
2009-05-03 03:10 1624
雖然人類也可以輕易看懂，不過(guò)成百上千行的日志，看起來(lái)太累了，也太不直觀了。所以急需畫張圖來(lái)分析一下。想到了傳說(shuō)中牛氣沖天，無(wú)比強(qiáng)大的 gnuplot ，正好可以趁這個(gè)機(jī)會(huì)學(xué)一學(xué)。
讀了下面兩個(gè)網(wǎng)站的文檔，就差不多入門了。

http://dsec.pku.edu.cn/dsectest/dsec_cn/gnuplot/index.html

http://darksair.org/wiki/Gnuplot.html好，可以開始處理我的日志了。
首先，由于 gnuplot 不能直接識(shí)別這種格式的時(shí)間，我把它轉(zhuǎn)化為自 2009-05-03 00:00 所流逝的分鐘數(shù)。 Perl 代碼如下：
#!/usr/bin/perl
use strict;
my %visit;
open LOG, "/home/sapiens/log/cublog.txt" or die "Can't open cublog.txt: $!";
while(LOG>) {
    chomp;
    if (/^(\d{4})-(\d{2})-(\d{2}) (\d{2}):(\d{2}) (\d+)$/) {
        my $time = ($1-2009)*365*24*60 + ($2-5)*30*24*60 + ($3-3)*24*60 + $4*60 + $5;
        $visit{$time} = $6;
    }
}
close LOG;
unlink "cublog.dat";
open WRITE2FILE, ">>", "cublog.dat" or die "Can't write to cublog.dat: $!";
for (sort {$a => $b} keys %visit) {
    print WRITE2FILE "$_ $visit{$_}\n";
}
close WRITE2FILE;
此腳本產(chǎn)生一個(gè) cublot.dat 文件，也就是用于 gnuplot 的數(shù)據(jù)文件。其格式如下：
110 1620
130 1620
150 1621
170 1622
190 1624
接著，就可以用 gnuplot 畫圖了。 gnuplot 既可以以 interactive 模式運(yùn)行（逐行輸入命令），也可以事先把需要執(zhí)行的命令寫在文件里，加載文件，一次執(zhí)行多行命令。對(duì)于較為復(fù)雜的任務(wù)，后者明顯更為方便。以下是產(chǎn)生 png 圖片的腳本（根據(jù)不同的需求，我還同時(shí)寫了產(chǎn)生 eps ，jpeg 格式圖片的腳本）：
set terminal png font "/usr/share/fonts/TTF/arial.ttf"
set format x "%2.1f"
set xtics 0.5
set title "CUBlog Hits Statistics"
set xlabel "Days since 05/03/2009 00:00"
set ylabel "Total Visits"
set time
unset key
set grid
set sample 1000
set output "cublog_lines.png"
plot "cublog.dat" using ($1/1440):($2) with lines
set output "cublog_lines_fit.png"
plot "cublog.dat" using ($1/1440):($2) with lines, 66.1446*x+1628.93
# pause -1
set output "cublog_boxes.png"
plot "cublog.dat" using ($1/1440):($2) with boxes
在終端中執(zhí)行 $ gnuplot script_name ，得到三張 png 格式的圖片。如下：
1. lines stype

2. lines style + 擬合的直線

3. boxes style

可以選擇很多的 style ，我這里用了兩個(gè)（lines and boxes）。
您可能會(huì)問(wèn)，第二張圖里面，綠色的直線代表什么意思？對(duì)了，那個(gè)就是 gnuplot 擬合出來(lái)的直線。gnuplot 具有強(qiáng)大的擬合功能，而且只需兩條命令就能完成：
y(x) = a/1440*x + b
fit y(x) "cublog.dat" via a,b
第一條命令先定義了一個(gè)一元一次函數(shù)（假設(shè)訪問(wèn)量隨時(shí)間均勻變化），然后我們的目標(biāo)就是算出斜率和截距來(lái)。第二條命令就是用來(lái)算 a, b 的。依次執(zhí)行這兩條命令后，得到了 a, b 的值，然后就可以畫擬合的直線了。注意畫圖腳本中紅色部分即畫擬合直線。
從擬合直線的斜率可以看到，此博客每天的訪問(wèn)量約為66人次。Hmm， 還不錯(cuò):)
gnuplot 不管是畫函數(shù)圖，還是數(shù)據(jù)圖，2D 的還是 3D 的，都非常方便；功能堪比 Matlab，體積卻要比它輕巧 n 倍；而且又是自由軟件，我都有一種相見恨晚的感覺！當(dāng)年寫物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告的時(shí)候，我咋不知道用它呢？強(qiáng)烈推薦各位使用。以后我要是當(dāng)數(shù)學(xué)老師或者物理老師，一定要求學(xué)生使用這款軟件。不會(huì)的全部不及格~嘿嘿


本文來(lái)自ChinaUnix博客，如果查看原文請(qǐng)點(diǎn)：http://blog.chinaunix.net/u3/93312/showart_1921563.html