涉及 forloop 生成的图的组图的通用图例

Question

我正在尝试调整给出的解决方案这里（这也相关），其中可以通过循环添加图例条目。例如，如果我们有一组 N 条曲线，这些曲线取决于多个参数，那么最好在 groupplot 环境中比较每个集合。以下改编

\documentclass[margin=5mm]{standalone}
\usepackage{pgfplots}
\usetikzlibrary{matrix}
\usepgfplotslibrary{groupplots}
\pgfplotsset{compat=newest}
\begin{document}

\newcommand{\getLab}[1]{plot_#1}
\newcommand{\getLeg}[1]{curve #1}

\begin{tikzpicture}
    \begin{groupplot}[cycle list name=color list,
        group style={group name=myplot, group size= 2 by 2}] 


        \nextgroupplot[ylabel=throughput, 
                every axis y label/.append style={at=(ticklabel cs:0)}] % Common y label 
        %\addlegendimage{empty legend}
        %\addlegendentryexpanded{param 1} % very convenient
        \foreach \n in {1,...,3} {
            \addplot {x^(\n)};  
            \label{\getLab{\n}}
        }

        \nextgroupplot
        \foreach \n in {1,...,3} {
            \addplot {x^(\n + 1)};  
        }
        \nextgroupplot
        \foreach \n in {1,...,3} {
            \addplot {x^(\n + 2)};  
        }
        \nextgroupplot
        \foreach \n in {1,...,3} {
            \addplot {x^(\n + 3)};  
        }

\end{groupplot}

\path (myplot c1r1.north west|-current bounding box.north)--
      coordinate(legendpos)
      (myplot c2r1.north east|-current bounding box.north);
\matrix[
    matrix of nodes,
    anchor=south,
    draw,
    inner sep=0.2em,
    draw
  ] at ([yshift=1ex] legendpos) {
    % Problem starts:
    %\foreach \m in {1,...,3} { % ?? this just looks silly
    %    \ref{\getLab{\m}} & \getLeg{\m} &
    %}
    %
    % This compiles surprisingly
    %\foreach \m in {1,...,3} { \ref{\getLab{\m}} } & 
    %\foreach \m in {1,...,3} { \ref{\getLeg{\m}} } &

    % Working
    \ref{plot_2} & curve 2 &
    \ref{plot_2} & curve 2 &
    \ref{plot_3} & curve 3
\\};
\end{tikzpicture}
\end{document}

给出：

这正是我最终想要的，但我想以类似于生成标签的方式“功能性地”生成最后使用的矩阵结构。这可能吗？

Answer 1

问题是\foreach在循环代码周围创建了一个 TeX 组，从而阻止了 Ti钾Z 矩阵将&s 视为列分隔符。为了解决这个问题，您可以使用expl3诸如 之类的函数来生成代码\int_step_inline:nnnn，该函数不会在用户代码周围创建组。

注：Ti钾&Z 矩阵需要类别代码为 13（活动）的列分隔符。这是不是的标准类别代码为&，即 4（对齐标签）。这就是为什么我的定义\myAddLegendEntries使用\pgfmatrixnextcell而不是（在定义的&地方，有其标准类别代码 4，当插入 Ti 中时，它不会按预期工作\myAddLegendEntries&钾Z 矩阵）。

条目之间的分隔符是可选参数\myAddLegendEntries。它默认为\pgfmatrixnextcell，但您可能希望更改它以修改图例的外观。例如，您可以在之前或之后添加内容\pgfmatrixnextcell，或者您​​可以使用它来获得多行图例：

\myAddLegendEntries[\\]{1}{1}{3} % initial value, step, final value
  {\ref{\getLab{#1}} & \getLeg{#1}}

带有单行图例的完整代码，如 MWE 中所示：

\documentclass[tikz, margin=2mm]{standalone}
\usepackage{xparse}
\usepackage{tikz}
\usetikzlibrary{matrix}
\usepackage{pgfplots}
\usepgfplotslibrary{groupplots}
\pgfplotsset{compat=1.16}

\ExplSyntaxOn
\seq_new:N \l__algae_legend_entries_seq

% Arguments: separator, initial, step, final
\NewDocumentCommand \myAddLegendEntries { O{\pgfmatrixnextcell} m m m m }
 {
   \seq_clear:N \l__algae_legend_entries_seq
   \int_step_inline:nnnn {#2} {#3} {#4}
     { \seq_put_right:Nn \l__algae_legend_entries_seq {#5} }
   \seq_use:Nn \l__algae_legend_entries_seq {#1}
 }
\ExplSyntaxOff

\newcommand{\getLab}[1]{plot_#1}
\newcommand{\getLeg}[1]{curve #1}

\begin{document}

\begin{tikzpicture}
  \begin{groupplot}[cycle list name=color list,
    group style={group name=myplot, group size= 2 by 2}]
    \nextgroupplot[
      % Common y label
      ylabel=throughput,
      every axis y label/.append style={at=(ticklabel cs:0)}]
    \foreach \n in {1,...,3} {
        \addplot {x^(\n)};
        \label{\getLab{\n}}
    }
    \nextgroupplot
    \foreach \n in {1,...,3} {
        \addplot {x^(\n + 1)};
    }
    \nextgroupplot
    \foreach \n in {1,...,3} {
        \addplot {x^(\n + 2)};
    }
    \nextgroupplot
    \foreach \n in {1,...,3} {
        \addplot {x^(\n + 3)};
    }
\end{groupplot}

\path (myplot c1r1.north west|-current bounding box.north)--
      coordinate(legendpos)
      (myplot c2r1.north east|-current bounding box.north);

\matrix[matrix of nodes, anchor=south, draw, inner sep=0.2em]
  at ([yshift=1ex] legendpos)
  {
    \myAddLegendEntries{1}{1}{3} % initial value, step, final value
      {\ref{\getLab{#1}} & \getLeg{#1}}
    \\
  };
\end{tikzpicture}

\end{document}