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pythonからgnuplotを呼び出す

私はpythonスクリプトを使用して、いくつかの計算の後に、gnuplot入力としてフォーマットされた2つのデータファイルを生成します。

pythonからgnuplotを「呼び出す」にはどうすればよいですか？

次のpython文字列をgnuplotへの入力として送信します：

"plot '%s' with lines, '%s' with points;" % (eout,nout)

ここで、「eout」と「nout」は2つのファイル名です。

PS：I prefer追加のpythonモジュール（例：gnuplot-py））を使用せず、標準APIのみ。

ありがとうございました

pythongnuplot
19
Andrei Ciobanu

単純なアプローチとしては、gnuplotコマンドを含む3番目のファイルを作成し、Pythonにそのファイルでgnuplotを実行するように指示するだけです。

"plot '%s' with lines, '%s' with points;" % (eout,nout)

tmp.gpというファイルに。その後、使用できます

from os import system, remove
system('gnuplot tmp.gp')
remove('tmp.gp')
7
Neal

subprocess モジュールを使用すると、他のプログラムを呼び出すことができます。

import subprocess
plot = subprocess.Popen(['gnuplot'], stdin=subprocess.PIPE)
plot.communicate("plot '%s' with lines, '%s' with points;" % (eout,nout))
23
sth

サブプロセスは、Doug Hellemannの Python Module of the Week で非常に明確に説明されています

これはうまくいきます：

import subprocess
proc = subprocess.Popen(['gnuplot','-p'], 
                        Shell=True,
                        stdin=subprocess.PIPE,
                        )
proc.stdin.write('set xrange [0:10]; set yrange [-2:2]\n')
proc.stdin.write('plot sin(x)\n')
proc.stdin.write('quit\n') #close the gnuplot window

「通信」を使用することもできますが、gnuplot pauseコマンドを使用しない限り、プロットウィンドウはすぐに閉じます。

proc.communicate("""
set xrange [0:10]; set yrange [-2:2]
plot sin(x)
pause 4
""")
16
tommcd

私は同様のことをやろうとしていましたが、さらにpython内からデータをフィードし、グラフを出力したいと思いましたfile変数として（したがって、データもグラフも実際のファイルではありません）これは私が思いついたものです：

#! /usr/bin/env python

import subprocess
from sys import stdout, stderr
from os import linesep as nl

def gnuplot_ExecuteCommands(commands, data):
    args = ["gnuplot", "-e", (";".join([str(c) for c in commands]))]
    program = subprocess.Popen(\
        args, \
        stdin=subprocess.PIPE, \
        stdout=subprocess.PIPE, \
        stderr=subprocess.PIPE, \
        )
    for line in data:
        program.stdin.write(str(line)+nl)
    return program

def gnuplot_GifTest():
    commands = [\
        "set datafile separator ','",\
        "set terminal gif",\
        "set output",\
        "plot '-' using 1:2 with linespoints, '' using 1:2 with linespoints",\
        ]
    data = [\
        "1,1",\
        "2,2",\
        "3,5",\
        "4,2",\
        "5,1",\
        "e",\
        "1,5",\
        "2,4",\
        "3,1",\
        "4,4",\
        "5,5",\
        "e",\
        ]
    return (commands, data)

if __name__=="__main__":
    (commands, data) = gnuplot_GifTest()
    plotProg = gnuplot_ExecuteCommands(commands, data)
    (out, err) = (plotProg.stdout, plotProg.stderr)
    stdout.write(out.read())

このスクリプトはmainの最後のステップとしてグラフをstdoutにダンプします。同等のコマンドライン（グラフが 'out.gif'にパイプされる場所）は次のようになります。

gnuplot -e "set datafile separator ','; set terminal gif; set output; plot '-' using 1:2 with linespoints, '' using 1:2 with linespoints" > out.gif
1,1
2,2
3,5
4,2
5,1
e
1,5
2,4
3,1
4,4
5,5
e
5
Ben

セロリの仕事からグラフを計算しているときに、ベンの提案に従って行ったところ、標準出力から読み取るとロックアップすることがわかりました。 StringIOを使用してstdinとsubprocess.communicateを宛先とするファイルを作成し、stdoutを介して結果をすぐに取得できるように再設計しました。読み取りは必要ありません。


from subprocess import Popen, PIPE
from StringIO import StringIO                                            
from os import linesep as nl

def gnuplot(commands, data):                                                    
    """ drive gnuplot, expects lists, returns stdout as string """              

    dfile = StringIO()                                                          
    for line in data:                                                           
        dfile.write(str(line) + nl)                                             

    args = ["gnuplot", "-e", (";".join([str(c) for c in commands]))]            
    p = Popen(args, stdin=PIPE, stdout=PIPE, stderr=PIPE)                       

    dfile.seek(0)                                                               
    return p.communicate(dfile.read())[0]   

def gnuplot_GifTest():
    commands = [\
        "set datafile separator ','",\
        "set terminal gif",\
        "set output",\
        "plot '-' using 1:2 with linespoints, '' using 1:2 with linespoints",\
        ]
    data = [\
        "1,1",\
        "2,2",\
        "3,5",\
        "4,2",\
        "5,1",\
        "e",\
        "1,5",\
        "2,4",\
        "3,1",\
        "4,4",\
        "5,5",\
        "e",\
        ]
    return (commands, data)

if __name__=="__main__":
    (commands, data) = gnuplot_GifTest()
    print gnuplot(commands, data)
3
ppetraki

Wgnuplot.exeへのインターフェースを提供するクラスは次のとおりです。

from ctypes import *
import time
import sys
import os

#
# some win32 constants
#
WM_CHAR     = 0X0102
WM_CLOSE    = 16
SW_HIDE     = 0
STARTF_USESHOWWINDOW = 1

Word    = c_ushort
DWORD   = c_ulong
LPBYTE  = POINTER(c_ubyte)
LPTSTR  = POINTER(c_char) 
HANDLE  = c_void_p

class STARTUPINFO(Structure):
    _fields_ = [("cb",DWORD),
        ("lpReserved",LPTSTR), 
        ("lpDesktop", LPTSTR),
        ("lpTitle", LPTSTR),
        ("dwX", DWORD),
        ("dwY", DWORD),
        ("dwXSize", DWORD),
        ("dwYSize", DWORD),
        ("dwXCountChars", DWORD),
        ("dwYCountChars", DWORD),
        ("dwFillAttribute", DWORD),
        ("dwFlags", DWORD),
        ("wShowWindow", Word),
        ("cbReserved2", Word),
        ("lpReserved2", LPBYTE),
        ("hStdInput", HANDLE),
        ("hStdOutput", HANDLE),
        ("hStdError", HANDLE),]

class PROCESS_INFORMATION(Structure):
    _fields_ = [("hProcess", HANDLE),
        ("hThread", HANDLE),
        ("dwProcessId", DWORD),
        ("dwThreadId", DWORD),]

#
# Gnuplot
#
class Gnuplot:
    #
    # __init__
    #
    def __init__(self, path_to_exe):
        # open gnuplot
        self.launch(path_to_exe)
        # wait till it's ready
        if(windll.user32.WaitForInputIdle(self.hProcess, 1000)):
            print "Error: Gnuplot timeout!"
            sys.exit(1)
        # get window handles
        self.hwndParent = windll.user32.FindWindowA(None, 'gnuplot')
        self.hwndText = windll.user32.FindWindowExA(self.hwndParent, None, 'wgnuplot_text', None)



    #
    # __del__
    #
    def __del__(self):
        windll.kernel32.CloseHandle(self.hProcess);
        windll.kernel32.CloseHandle(self.hThread);
        windll.user32.PostMessageA(self.hwndParent, WM_CLOSE, 0, 0)


    #
    # launch
    #
    def launch(self, path_to_exe):
        startupinfo = STARTUPINFO()
        process_information = PROCESS_INFORMATION()

        startupinfo.dwFlags = STARTF_USESHOWWINDOW
        startupinfo.wShowWindow = SW_HIDE

        if windll.kernel32.CreateProcessA(path_to_exe, None, None, None, False, 0, None, None, byref(startupinfo), byref(process_information)):
            self.hProcess = process_information.hProcess
            self.hThread = process_information.hThread
        else:
            print "Error: Create Process - Error code: ", windll.kernel32.GetLastError()
            sys.exit(1)



    #
    # execute
    #
    def execute(self, script, file_path):
        # make sure file doesn't exist
        try: os.unlink(file_path)
        except: pass

        # send script to gnuplot window
        for c in script: windll.user32.PostMessageA(self.hwndText, WM_CHAR, ord(c), 1L)

        # wait till gnuplot generates the chart
        while( not (os.path.exists(file_path) and (os.path.getsize(file_path) > 0))): time.sleep(0.01)
2
Dumitru Pletosu

少し遅れましたが、うまくいくまでに少し時間がかかったので、書き留めておく価値はあります。プログラムはWindowsでPython 3.3.2で動作しています。

文字列ではなくバイトがどこでも使用されていることに注意してください（たとえば、「plot x」ではなくb "plot x"）。問題が発生した場合は、次のようにしてください。

"plot x".encode("ascii")

最初の解決策：communicateを使用してすべてを送信し、完了したら閉じます。 pauseを忘れないでください。そうしないと、ウィンドウはすぐに閉じられます。ただし、gnuplotを使用して画像をファイルに保存する場合は問題ありません。

from subprocess import *
path = "C:\\app\\gnuplot\\bin\\gnuplot"
p = Popen([path], stdin=PIPE, stdout=PIPE)
p.communicate(b"splot x*y\npause 4\n")

2番目の解決策：stdin.write（...）を使用して、コマンドを次々に送信します。しかし、フラッシュを忘れないでください！ （これは私が最初に正しく理解しなかったものです）そして、terminateを使用して、ジョブが完了したときに接続とgnuplotを閉じます。

from subprocess import *
path = "C:\\app\\gnuplot\\bin\\gnuplot"
p = Popen([path], stdin=PIPE, stdout=PIPE)

p.stdin.write(b"splot x*y\n")
p.stdin.flush()
...
p.stdin.write(b"plot x,x*x\n")
p.stdin.flush()
...
p.terminate()
2
user1220978

これは、以前の回答の一部を拡張する別の例です。このソリューションはデータブロックを使用するため、Gnuplot 5.1が必要です。データブロックの詳細については、gnuplotでhelp datablocksを実行してください。以前のいくつかのアプローチの問題は、plot '-'がplotコマンドの直後に続くデータを即座に消費することです。後続のプロットコマンドで同じデータを再利用することはできません。データブロックを使用して、この問題を緩和できます。データブロックを使用して、複数のデータファイルを模倣できます。たとえば、2つのデータファイルのデータを使用してグラフをプロットしたい場合があります。 plot "myData.dat" using 1:2 with linespoints, '' using 1:3 with linespoints, "myData2.dat" using 1:2 with linespoints。実際のデータファイルを作成する必要なく、このデータを直接gnuplotに送ることができます。

import sys, subprocess
from os import linesep as nl
from subprocess import Popen, PIPE


def gnuplot(commands, data):                                                    
  """ drive gnuplot, expects lists, returns stdout as string """  
  script= nl.join(data)+nl.join(commands)+nl
  print script
  args = ["gnuplot", "-p"]
  p = Popen(args, Shell=False, stdin=PIPE)                       
  return p.communicate(script)[0]  

def buildGraph():
  commands = [\
      "set datafile separator ','",\
      "plot '$data1' using 1:2 with linespoints, '' using 1:3 with linespoints, '$data2' using 1:2 with linespoints",\
      ]
  data = [\
      "$data1 << EOD",\
      "1,30,12",\
      "2,40,15",\
      "3,35,20",\
      "4,60,21",\
      "5,50,30",\
      "EOD",\
      "$data2 << EOD",\
      "1,20",\
      "2,40",\
      "3,40",\
      "4,50",\
      "5,60",\
      "EOD",\
      ]

  return (commands, data)  


def main(args):
  (commands, data) = buildGraph()
  print gnuplot(commands, data)


if __name__ == "__main__":
   main(sys.argv[1:])

この方法は、同じプロットコマンドを含め、同じデータを複数回再利用しやすくするため、plot '-'よりも少し多目的です。 https://stackoverflow.com/a/33064402/895245 このアプローチでは、プロットコマンドの前にデータがgnuplotに供給される必要があることに注意してください！

また、@ ppetrakiのようにIOStringを使用しませんでした。これは、単純なリスト結合子よりも明らかに遅いためです。 https://waymoot.org/home/python_string/

1
Joris Kinable