رسم بياني باستخدام Gnuplot في Python

لرسم ملف النص باستخدام Gnuplot في Python، يمكنك اتباع سلسلة من الخطوات لتحقيق هذا الهدف. أولاً وقبل كل شيء، يجب عليك التأكد من أن لديك Gnuplot مثبتًا على جهازك ومتاحًا من خلال سطر الأوامر. يمكنك استخدام الأمر التالي للتحقق من وجوده:

bashCopy code
gnuplot --version

إذا لم يكن Gnuplot مثبتًا، يمكنك تثبيته باستخدام أداة إدارة الحزم الخاصة بنظام التشغيل الخاص بك، على سبيل المثال:

bashCopy code
sudo apt-get install gnuplot

الخطوة التالية تتضمن كتابة برنامج Python لتنفيذ Gnuplot. يمكنك استخدام مكتبة subprocess لتشغيل أوامر النظام من داخل برنامج Python. في هذا السياق، يمكنك إنشاء ملف نصي يحتوي على الأوامر التي تريد تنفيذها في Gnuplot. يمكنك استخدام الكود التالي كنقطة انطلاق:

pythonCopy code
import subprocess

# قم بكتابة أوامر Gnuplot إلى ملف نصي
gnuplot_commands = """
set title "Plotting data.txt"
set xlabel "X-axis"
set ylabel "Y-axis"
plot 'data.txt' using 1:2 with linespoints title 'Data'
"""

with open('gnuplot_commands.txt', 'w') as file:
    file.write(gnuplot_commands)

# قم بتشغيل Gnuplot باستخدام الأوامر من الملف النصي
subprocess.run(['gnuplot', 'gnuplot_commands.txt'])

في هذا الكود، يتم كتابة سلسلة الأوامر التي تريد تنفيذها في Gnuplot إلى ملف نصي يسمى “gnuplot_commands.txt”. بعد ذلك، يتم تشغيل Gnuplot باستخدام هذا الملف النصي باستخدام subprocess.

بمجرد تنفيذ هذا الكود، يجب أن يتم إنشاء رسم بياني يستند إلى البيانات الموجودة في ملف “data.txt”. يمكنك تخصيص الأوامر في سلسلة “gnuplot_commands” حسب احتياجاتك، مثل تحديد عناوين المحاور والألوان والأنماط.

للتوسع في الموضوع، يمكننا استكمال الشرح حول كيفية قراءة ملف النص وتحضير البيانات للرسم البياني باستخدام Gnuplot في Python.

أولاً وقبل الشروع في البرمجة، يجب عليك التأكد من وجود مكتبة matplotlib مثبتة. يمكنك استخدام الأمر التالي للتحقق من وجودها أو تثبيتها:

bashCopy code
pip install matplotlib

الخطوة التالية تتضمن قراءة ملف النص “data.txt” واستخراج البيانات منه. يمكنك استخدام مكتبة pandas لتسهيل عمليات القراءة والتحليل:

pythonCopy code
import pandas as pd

# قراءة ملف النص
data = pd.read_csv('data.txt', sep=' ', header=None, names=['X', 'Y', 'unit'])

# إزالة العمود الثالث (unit) إذا كان موجودًا
data = data.drop(columns='unit', errors='ignore')

# إظهار البيانات
print(data)

في هذا الكود، تم استخدام pd.read_csv لقراءة ملف النص وتحويله إلى DataFrame باستخدام pandas. تم تعيين أسماء الأعمدة كـ[‘X’, ‘Y’, ‘unit’]، ولكن بما أننا نريد فقط العمودين الأولين (X و Y)، فقد تم استخدام drop لإزالة العمود الثالث إذا كان موجودًا.

الخطوة التالية تتضمن إجراء التعديلات اللازمة على الأوامر في سلسلة “gnuplot_commands” لتتناسب مع البيانات التي تم استخراجها. يمكنك تحديد الألوان والأسطر وأي تفاصيل إضافية في الرسم البياني:

pythonCopy code
gnuplot_commands = f"""
set title "Plotting data.txt"
set xlabel "X-axis"
set ylabel "Y-axis"
plot 'data.txt' using 1:2 with linespoints title 'Data'
"""

# يمكنك أيضًا استخدام data من pandas لتحسين الأوامر
gnuplot_commands = f"""
set title "Plotting data.txt"
set xlabel "X-axis"
set ylabel "Y-axis"
plot '-' using 1:2 with linespoints title 'Data'
{data.to_string(header=False, index=False)}
e
"""

with open('gnuplot_commands.txt', 'w') as file:
    file.write(gnuplot_commands)

# تشغيل Gnuplot
subprocess.run(['gnuplot', 'gnuplot_commands.txt'])

تم إضافة خاصية استخدام ‘data’ في سلسلة “gnuplot_commands” لضمان تحديث الأوامر بشكل ديناميكي مع البيانات التي قرأناها. يتم استخدام data.to_string() لتحويل DataFrame إلى سلسلة نصية قابلة للقراءة بواسطة Gnuplot.