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寻求对 tikzpicture 代码的解释

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寻求对 tikzpicture 代码的解释

我在 stackexchange 上找到了以下解决方案。它得到了完美的回答这里来自@Jake。

\documentclass[border=5mm]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.8}

\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\begin{axis}[
    set layers=standard,
    domain=0:10,
    samples y=1,
    view={40}{20},
    hide axis,
    unit vector ratio*=1 2 1,
    xtick=\empty, ytick=\empty, ztick=\empty,
    clip=false
]
\def\sumcurve{0}
\pgfplotsinvokeforeach{0.5,1.5,...,5.5}{
    \draw [on layer=background, gray!20] (axis cs:0,#1,0) -- (axis cs:10,#1,0);
    \addplot3 [on layer=main, blue!30, smooth, samples=101] (x,#1,{sin(#1*x*157))/(#1*2)});

    \addplot3 [on layer=axis foreground, very thick, blue,ycomb, samples=2] (10.5,#1,{1/(#1*2)});
    \xdef\sumcurve{\sumcurve + sin(#1*x*(157))/(#1*2)}
}
\addplot3 [red, samples=200] (x,0,{\sumcurve});

\draw [on layer=axis foreground]  (axis cs:0,0,0) -- (axis cs:10,0,0);
\draw (axis cs:10.5,0.25,0) -- (axis cs:10.5,5.5,0);
\end{axis}
\end{tikzpicture}
\end{document}

我真的很喜欢这个解决方案。如果有人能解释一下代码中用到的以下特性，我将不胜感激，这样我就可以学习并在将来使用它。

  • \pgfplotsinvokeforeach：我读了手册，但还是看不出它与 的区别\foreach。为什么我们不使用foreach？
  • \addplot3 (x,#1,{sin(#1*x*(157))/(#1*2)});：这行代码中x和有什么区别？会取什么值？#1x
  • \def\sumcurve{0}：这个定义了y=0曲线吗？
  • 我对代码中的层有点困惑。我们为什么需要这些层？
  • unit vector ratio*=1 2 1：这是否用于模拟如图所示的漂亮三维图形这里？

答案1

\pgfplotsinvokeforeach不同于\foreach。 首先\foreach引入了作用域，\pgfplotsinvokeforeach则没有。 比较：

\documentclass[border=5mm]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\pgfplotsset{compat=1.8}
\def\myvalueA{0}
\def\myvalueB{0}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
  \node[anchor=east] at (0,0) {foreach:};
  \foreach \myn in {1,2,3,4,5}
  { 
    \edef\myvalueA{\number\numexpr\myvalueA+\myn} 
    \node at (\myn,0) {\myvalueA};
  }
  \node at (6,0) {\myvalueA};

 \node[anchor=east] at (0,2) {pgfplotsinvokeforeach:};
 \pgfplotsinvokeforeach{1,2,3,4,5}
  {
    \edef\myvalueB{\number\numexpr\myvalueB+#1\relax}
    \node at (#1,2) {\myvalueB};
  }
  \node at (6,2) {\myvalueB};
\end{tikzpicture}
\end{document}

在此处输入图片描述

由于范围界定由 引入\foreach， 的新值\myvalueA在每次迭代后都会丢失。\foreach循环完成后，\myvalueA恢复其初始化时的值。为了通过循环解决这个问题\foreach，您必须使用\xdef而不是\edef。

\pgfplotsinvokeforeach不引入这样的作用域。因此，的新\myvalueB值为记得之间相互作用。

使用\addplot3 (x,#1,{sin(#1*x*(157))/(#1*2)});，x范围涵盖声明中定义的域axis，范围涵盖其第一个参数中#1传递的值。\pgfplotsinvokeforeach

\def\sumcurve{0}仅将初始化\sumcurve为第一次迭代中的

 \xdef\sumcurve{\sumcurve + sin(#1*x*(157))/(#1*2)}

定义\sumcurve中的 有一个要添加的值。否则在第一次迭代中，\sumcurve将是一个未定义的控制序列。

如果您在编译时不使用，layers则轴将会显示在图形的顶部：这很可能不是您想要的，特别是为了保持 3-d 的视觉效果。

unit vector ratio*=1 2 1仅为轴创建一个漂亮的比例。

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