使用GNUPLOT为cyclictest的测试结果画图以及gnuplot的脚本使用

曾经终败给现在 2022-09-18 12:46 386阅读 0赞

# 1. GNUPLOT 简介及安装 #

## 1.1. GNUPLOT 简介 ##

Gnuplot 是一种免费分发的绘图工具，可以移植到各种主流平台。它可以下列两种模式之一进行操作：当需要调整和修饰图表使其正常显示时，通过在 gnuplot 提示符中发出命令，可以在交互模式下操作该工具。或者，gnuplot 可以从文件中读取命令，以批处理模式生成图表。  
Gnuplot 是在 1986 年由 Colin Kelley 和 Thomas Williams 最初开发的。许多参与者都在为不同的“终端”创建变种方面做出了贡献。在 1989 和 1990 年，这些变种被合并到 gnuplot 2.0 中。2004 年 4 月，发布了 4.0 版本。您可别看它叫GNUPLOT，但是它和GNU是没有任何关系的， gnuplot 不包含在 GPL 中，也与 GNU或 Free Software Foundation 无关。 一份较老的 GNU 公告解释说：“让人奇怪的是，\[gnuplot\] 既不是为 GNU Project 编写，也不是因为其而命名的；这个名称纯属巧合。各种 GNU 程序都使用 gnuplot。”

## 1.2. GNUPLOT 安装 ##

我的机器是Debian 7，GNUPLOT在Debian上安装Debian 使用apt-get 即可：  
dslab@wheezy:~$ sudo aptitude search gnuplot  
\[sudo\] password for dslab:   
p gnuplot - Command-line driven interactive plotting p  
p gnuplot-doc - Command-line driven interactive plotting p  
p gnuplot-mode - Yet another Gnuplot mode for Emacs   
c gnuplot-nox - Command-line driven interactive plotting p  
p gnuplot-qt - Command-line driven interactive plotting p  
i gnuplot-x11 - Command-line driven interactive plotting p  
p libchart-gnuplot-perl - module for generating two- and three-dimen  
p libgnuplot-ocaml-dev - OCaml interface to the gnuplot utility   
v libgnuplot-ocaml-dev-t2kk1 -   
p libgnuplot-ruby - Transitional package for ruby-gnuplot   
p libgnuplot-ruby1.8 - Transitional package for ruby-gnuplot   
p libgraphics-gnuplotif-perl - dynamic Perl interface to gnuplot   
p python-gnuplot - A Python interface to the gnuplot plotting  
p ruby-gnuplot - Ruby library to interact with gnuplot   
  
  
但是安装的时候安装的是 gnuplot-x11， 因为我之前使用sudo apt-get install gnuplot 后发现画图有点问题，后来安装了gnuplot-x11 就一切正常了！  
dslab@wheezy:~$ gnuplot -V  
gnuplot 4.6 patchlevel 0  
我们可以看到，现在安装使用的是gnuplot 4.6 版本！

# 2. 使用GNUPLOT画图 #

## 2.1. GNUPLOT简单画图 ##

使用gnuplot 与shell 和Python类似，在终端里输入gnuplot，终端就会打开一个以gnuplot> 开头的gnuplot命令行模式，just like this ：  
![SouthEast][]  
  
  
我们在命令行中输入 plot sin(x) ,我们会发现，gnuplot 打开了一个窗口并在这个窗口中画出了sin（x）的图（如上图所示）。  
  
更多关于这种简单的GNUPLOT 画图使用，可以看一下我之前转载的一篇博客《 [gnuplot 入门教程][gnuplot] 》  
或者，下载一些比较齐全的GNUPLOT手册：  
[Gnuplot 快速入门][Gnuplot]   
[科学绘图软件 Gnuplot 使用指南  
][Gnuplot _] [gnuplot 中文手册 修订2  
][gnuplot _ _2]

## 2.2. 使用GNUPLOT为cyclictest的测试结果画图 ##

在《 [cyclictest 测试以及原理浅谈][cyclictest] 》 一文中，我们使用 “  sudo cyclictest -p 90 - m -c 0 -i 200 -n -h 100 -q -l 1000000  ” 测试系统的延迟，从而判断系统实时性，那么结果是下面这样的一系列数据：

# Histogram
    000000 000000
    000001 111448             
    000002 060272
    000003 000714
    000004 000344
    000005 000231
    .....
    000097 000002
    000098 000002
    000099 000002
    # Total: 000999888
    # Min Latencies: 00001
    # Avg Latencies: 00006
    # Max Latencies: 00463
    # Histogram Overflows: 00112
    # Histogram Overflow at cycle number:
    # Thread 0: 02985 06044 06107 08644  ...

这样的一系列数据我们当然不容易判断，我们可以使用“  sudo cyclictest -p 90 - m -c 0 -i 200 -n -h 100 -q -l 1000000 | tee /tmp/log ”或者 “ sudo cyclictest -p 90 - m -c 0 -i 200 -n -h 100 -q -l 1000000 >/tmp/log ”将测试结果导入到一个日志文件，然后使用gnuplot 画出图，我们老师教导我们“字不如表，表不如图”，所以图是最容易被人理解最容易直观判断的表达形式。   
下面我将一步一步介绍我们如何将测试结果 /tmp/log 这样的日志文件画成我们满意的图

### 2.2.1. 画出初步图  ###

gnuplot> plot "/tmp/log" with lines  
![SouthEast 1][]

### 2.2.2 调整坐标 ###

当前我们可以看到使用“  plot "/tmp/log" with lines ”后plot画出了统计图，但是我们可以看到第一个峰值只能判断在5000以下，不能判断在具体什么数值，我们可以调整坐标：

gnuplot> set logscale y // 对Y 坐标进行自动调整 ，我们可以根据图进行手动调整，命令为 set yrange \["0" : "5000"\] ,但是对于我们cyclictest 中的大量数据来说还是自动调整比较好！  
gnuplot> plot "/tmp/log" with lines  // 查看下调整后的效果  
gnuplot> set logscale x  // 对X 坐标进行自动调整  
gnuplot> plot "/tmp/log" with lines

![SouthEast 2][]

### 2.2.3 设置保存文档 ###

我们可以通过先用“ set term post eps color solid enh ”指定彩色的eps格式，再用 “ set output ‘mycyclictestlog.eps’ ” 指定保存的文件名。

如果想保存成png 格式的图片，可以使用  set terminal png truecolor 再用  set output "test.png" 来保存彩色的png 格式图片。

### 2.2.4 设置图标信息 ###

可以通过 set title "My first graph" 来指定图片中上标的文字。

可以通过 set grid 指定在图片中添加网格

可以通过 set xlabel 'latency(us)' 来设置横坐标文字 set ylabel 'times' 来设置纵坐标文字

### 2.2.5 重新构图并保存 ###

使用上面的 plot "/tmp/log" with lines 重新构图，我们可以看到这一系列操作的成果。此时使用Ctrl+D 关闭gnuplot ，我们ls 查看会发现当前目录下多了个 myclclictest.eps,我么可以使用 evince mycyclictestlog.eps 打开查看效果。

![SouthEast 3][]

# 3. GNUPLOT画图的脚本使用 #

对于GNUPLOT，我们也是可以使用shell 脚本自动生成的，这会大大便携了我们的生活！嘿嘿，比如我在cyclictest时使用了脚本生成了不同 interval 下的延迟图，我在下面会写个脚本自动生成我们需要的图片。

#!/bin/bash
    echo "the data have dealed,we will paint the pic"
    
    gnuplot << FFF   在这需要
        set terminal png truecolor
        set output "test.png"
        
        set ylabel "Times"        
        set xlabel  "latency(microseconds)"
        set title "Different latency under different interval with cyclictest"
        set logscale y
        plot "hist_p4_i100" with lines, "hist_p4_i400" with lines ,"hist_p4_i1600" with lines
    FFF
        echo "the pic have done,named test.png"
        exit 0

![SouthEast 4][]

还是上面那句话，“ 字不如表，表不如图 ”，三个大量的数据我们没法作对比，而这样一个明显的数据图我们可以显而易见！比如说不同的interval下的延时还是很明显的对比！

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注：  
【1】 GNUPLOT的官方主页 [http://www.gnuplot.info/][http_www.gnuplot.info]  
【2】 gnuplot 让您的数据可视化 [http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-gnuplot/][http_www.ibm.com_developerworks_cn_linux_l-gnuplot]  
【3】 **GNUPLOT使用技巧 [http://linux.chinaunix.net/techdoc/develop/2009/07/21/1125242.shtml][http_linux.chinaunix.net_techdoc_develop_2009_07_21_1125242.shtml]**

[SouthEast]: /images/20220828/6d7f5690847c44b4ade5d15d90b82be5.png
[gnuplot]: http://blog.csdn.net/longerzone/article/details/8654748
[Gnuplot]: http://download.csdn.net/detail/longerzone/6599299
[Gnuplot _]: http://download.csdn.net/detail/longerzone/6599315
[gnuplot _ _2]: http://download.csdn.net/detail/longerzone/6599323
[cyclictest]: http://blog.csdn.net/longerzone/article/details/16897655
[SouthEast 1]: /images/20220828/2948bee5306e483f8c3b070c22a30969.png
[SouthEast 2]: /images/20220828/80c52661611045559032e516126b6697.png
[SouthEast 3]: /images/20220828/b98a7343e2dd4ef9ae929243fc995c97.png
[SouthEast 4]: /images/20220828/90b28be72d2449e191768186556917a3.png
[http_www.gnuplot.info]: http://www.gnuplot.info/
[http_www.ibm.com_developerworks_cn_linux_l-gnuplot]: http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-gnuplot/
[http_linux.chinaunix.net_techdoc_develop_2009_07_21_1125242.shtml]: http://linux.chinaunix.net/techdoc/develop/2009/07/21/1125242.shtml