Visual Studio C++ 画图【极简版】

比眉伴天荒 2022-04-03 05:54 279阅读 0赞

## 简述 ##

配置的话根据下面的我写的这篇来配置清楚。很容易的，遇到写的不清楚直接戳我。

### 配置 ###

*  [VS C++调用python进行画图matplotlib][VS C_python_matplotlib]

### 文章目录 ###

*   *  简述
     *   *  配置
     *  画图
     *  使用实例
     *   *  实例一
         *  实例二
         *  实例三
         *  实例四（画圆）

这里我们要求必须要安装了python还有安装了一些必须要的库（这些比上面的还简单很多，所以就简单附上文字说明了）。

*  在网上下载好python就好了。**直接在官网上下载好**
 *  在命令行下安装好`matplotlib` 直接`pip install matplotlib` 就好了。
 *  如果嫌慢的话，就用 [pip安装库速度较慢–常用的几个国内镜像][pip] 的解决方式

## 画图 ##

这里的话，为了方便使用，我做了一个模板的封装，这样以后使用的时候，直接调用类似的函数就好了。  
**大家使用的时候，直接复制粘贴就好了**

#include<Python.h>
    #include<string>
    using namespace std;
    #include <iostream>
    
    template<class T> 
    string arr_to_string_list(T*arr, int N) { 
    	string s = "[";
    	for (int i = 0; i < N; ++i) { 
    		s += to_string(arr[i]);
    		if (i != N - 1) s += ",";
    	}
    	s += "]";
    	return s;
    }
    
    template<class T, class V=int>
    void plot(T*x, int N1, V*y=NULL, bool equal=false) { 
    	PyRun_SimpleString("import matplotlib.pyplot as plt");
    	if (equal) { 
    		PyRun_SimpleString("plt.axis(\"equal\")");
    	}
    
    	string cmd = "plt.plot(";
    	string s1 = arr_to_string_list(x, N1);
    	if (y != NULL) { 
    		string s2 = arr_to_string_list(y, N1);
    		cmd += (s1 + "," + s2 + ")");
    		PyRun_SimpleString(cmd.c_str());
    	}
    	else { 
    		cmd += (s1 + ")");
    		PyRun_SimpleString(cmd.c_str());
    	}
    	PyRun_SimpleString("plt.show()");
    }
    
    void pythonInitial() { 
    	Py_Initialize(); /*初始化python解释器,告诉编译器要用的python编译器*/
    	string path = ".";
    	string chdir_cmd = string("sys.path.append(\"") + path + "\")";
    	const char* cstr_cmd = chdir_cmd.c_str();
    	PyRun_SimpleString("import sys");
    	PyRun_SimpleString(cstr_cmd);
    }

**主函数部分：**

void main() { 
    	double a[] = {  1.2, 2.0, 3, 4, 5, 6, 3, 2, 3, 2, 31, 2, 1, 4 };
    	pythonInitial();
    	plot(a, 14); // 14是数组长度
    	Py_Finalize(); /*结束python解释器，释放资源*/
    	system("pause");
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ExOTk5MDQxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70]

调用的方法很简单就是**直接使用下面的范式（注意先调用python的初始化和python的释放）**

plot(数组,长度);

## 使用实例 ##

其实就是修改下main函数部分，来看下结果。

### 实例一 ###

void main() { 
    	const int N = 14;
    	int b[N] = { };
    	for (int i = 0; i < N; ++i) {  b[i] = 2 * i - 1; }
    	double a[] = {  1.2, 2.0, 3, 4, 5, 6, 3, 2, 3, 2, 31, 2, 1, 4 };
    	pythonInitial();
    	plot(b, N, a);
    	Py_Finalize(); /*结束python解释器，释放资源*/
    	system("pause");
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ExOTk5MDQxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

### 实例二 ###

*  这个需要添加一个头文件

#include <cmath>

void main() { 
    	const int N = 14;
    	int b[N] = { };
    	for (int i = 0; i < N; ++i) {  b[i] = 2 * i - 1; }
    	double a[N] = { };
    	for (int i = 0; i < N; ++i) {  a[i] = sin(b[i]); }
    	pythonInitial();
    	plot(b, N, a);
    	Py_Finalize(); /*结束python解释器，释放资源*/
    	system("pause");
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ExOTk5MDQxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

### 实例三 ###

就是把上面的函数画得稍微好看点。  
（c++画sin函数）

*  这里的话，用到了pi所以，换一下头文件，把刚刚的

#include <cmath>

替换成（顺序不能颠倒）（**不然就是定义一下PI**）

#define _USE_MATH_DEFINES
    #include <math.h>

void main() { 
    	const int N = 1000;
    	double b[N] = { };
    	for (int i = 0; i < N; ++i) {  b[i] = 2*M_PI * i / N; }
    	double a[N] = { };
    	for (int i = 0; i < N; ++i) {  a[i] = sin(b[i]); }
    	pythonInitial();
    	plot(b, N, a);
    	Py_Finalize(); /*结束python解释器，释放资源*/
    	system("pause");
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ExOTk5MDQxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

### 实例四（画圆） ###

void main() { 
    	const int N = 1000;
    	double r = 1.0;
    	double point_x = 0.0, point_y = 0.0;
    	double b[N] = { };
    	for (int i = 0; i < N; ++i) {  b[i] = 2*M_PI * i / N; }
    	double x[N] = { };
    	for (int i = 0; i < N; ++i) {  x[i] = point_x + r * cos(b[i]); }
    	double y[N] = { };
    	for (int i = 0; i < N; ++i) {  y[i] = point_y + r * sin(b[i]); }
    	pythonInitial();
    	plot(x, N, y, true);
    	Py_Finalize(); /*结束python解释器，释放资源*/
    	system("pause");
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ExOTk5MDQxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

[VS C_python_matplotlib]: https://blog.csdn.net/a19990412/article/details/85079329
[pip]: https://blog.csdn.net/a19990412/article/details/82926079
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2ExOTk5MDQxMg_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220403/c117210910bd4be1a37d60c971bb47fd.png
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