分享昨天用Matlab写的plotArrowTrend箭头函数

function plotArrowTrend(x, y, arrow_spacing, arrow_translation_y, arrow_length)
% plotArrowTrend 函数
% 该函数用于绘制带有箭头的趋势曲线，以更直观地表示曲线的方向变化。
%
% 使用方式：
% plotArrowTrend(x, y, arrow_spacing, arrow_translation_y, arrow_length);
%
% 参数说明：
%   x: 函数的自变量，如时间或空间坐标。
%   y: 函数的因变量，对应于自变量 x。
%   arrow_spacing: 控制箭头之间的间隔，以在曲线上均匀插入箭头。
%   arrow_translation_y: 控制箭头在y轴上的垂直平移，以更好地对齐于曲线。
%   arrow_length: 箭头的长度，用于表示曲线的方向。
%
% 示例：
% x = linspace(0, 10, 50);
% y = sin(x);
% arrow_spacing = 2;
% arrow_translation_y = 0.5;
% arrow_length = 0.1;
% plotArrowTrend(x, y, arrow_spacing, arrow_translation_y, arrow_length);
%
% 注意事项：
% - 请确保输入的 x 和 y 向量具有相同的长度。
% - arrow_spacing 的取值应适当，过大可能导致箭头过密，过小可能影响可视效果。
% - arrow_translation_y 可以为正或负值，以调整箭头在曲线上方或下方的位置。
% - arrow_length 控制箭头的实际长度，可以根据需求调整。
%
% 函数输出：
% 该函数没有显式的输出，而是在当前图形中绘制带有箭头的趋势曲线。
%
% 更多信息：
% 有关函数内部实现的详细信息，请查看函数代码及相关注释。
%
% 作者：
% gugechor

% 绘制曲线
plot(x, y);
hold on;
% 计算箭头的位置和方向
arrow_x = x(1:arrow_spacing:end-arrow_spacing);
arrow_y = y(1:arrow_spacing:end-arrow_spacing) + arrow_translation_y;
% 计算曲线的切线方向
dy_dx = gradient(y, x);
% 将箭头的起始点平移一定距离
arrow_x_start = arrow_x;
arrow_y_start = arrow_y;
% 绘制箭头
for i = 1:length(arrow_x_start)
    % 根据箭头长度和曲线切线方向设置箭头的终止点
    angle = atan(dy_dx(arrow_spacing * (i - 1) + 1));
    arrow_x_end = arrow_x_start(i) + arrow_length * cos(angle);
    arrow_y_end = arrow_y_start(i) + arrow_length * sin(angle);
    plot([arrow_x_start(i), arrow_x_end], [arrow_y_start(i), arrow_y_end], 'r');
    % 在箭头末尾添加夹角为15°的两个短线段，模拟箭头
    delta_angle = pi/12; % 15度对应的弧度值
    angle1 = angle + delta_angle;
    angle2 = angle - delta_angle;
    line_length = 0.05; % 调整这个值以控制箭头短线段的长度
    dx1 = line_length * cos(angle1);
    dy1 = line_length * sin(angle1);
    dx2 = line_length * cos(angle2);
    dy2 = line_length * sin(angle2);
    plot(arrow_x_end, arrow_y_end, 'r', 'LineWidth', 2);
    plot([arrow_x_end, arrow_x_end - dx1], [arrow_y_end, arrow_y_end - dy1], 'r', 'LineWidth', 1);
    plot([arrow_x_end, arrow_x_end - dx2], [arrow_y_end, arrow_y_end - dy2], 'r', 'LineWidth', 1);
end
hold off;
% 添加标签和标题等其他元素
xlabel('X轴');
ylabel('Y轴');
title('带有箭头的趋势曲线');
end

x = linspace(0, 10, 50);
y = sin(x);


arrow_spacing = 2;
arrow_translation_y = 0.5;
arrow_length = 0.1;

plotArrowTrend(x, y, arrow_spacing, arrow_translation_y, arrow_length);

% 创建一些示例数据
x = linspace(0, 10, 500);
y = sin(x);

% 绘制曲线
plot(x, y);
hold on;  % 保持图形以便添加箭头

% 设置箭头之间的间隔、竖直平移的距离和箭头长度
arrow_spacing = 10; % 调整此值以改变间隔
arrow_translation_y = 0.5; % 调整此值以改变竖直平移距离
arrow_length = 5; % 调整此值以改变箭头长度

% 计算箭头的位置和方向
arrow_x = x(1:arrow_spacing:end-10);
arrow_y = y(1:arrow_spacing:end-10);
arrow_dx = diff(x(1:arrow_spacing:end));
arrow_dy = diff(y(1:arrow_spacing:end));

% 将箭头的起始点平移一定距离
arrow_x_start = arrow_x;
arrow_y_start = arrow_y + arrow_translation_y;

% 根据箭头长度设置箭头的终止点
arrow_x_end = arrow_x_start + arrow_length * (arrow_dx./sqrt(arrow_dx.^2 + arrow_dy.^2));
arrow_y_end = arrow_y_start + arrow_length * (arrow_dy./sqrt(arrow_dx.^2 + arrow_dy.^2));

% 绘制箭头
quiver(arrow_x_start, arrow_y_start, arrow_dx, arrow_dy, 0, 'color', 'r', 'AutoScale', 'off');

hold off; % 不再保持图形

% 添加标签和标题等其他元素
xlabel('X轴');
ylabel('Y轴');
title('带有箭头的趋势曲线');