Example 1——XY plots
这个例子介绍了NCL的基础知识，例如如何开始和结束NCL脚本，如何创建和初始化变量，如何创建和绘制XY坐标图，以及如何设置resources来改变XY坐标图的外观。此外还介绍了NCL变量包含元数据的概念，以及展示了如何从ASCII文件读取数据。
这个例子创建了5个XY坐标图。前四个图使用了NCL脚本生成的数据，第五个图读取了ASCII文件的数据。
第一个图有一个曲线，其他图右多条曲线。每个图相对前一个图来讲都有一些改动的地方，例如添加标题、线标签，改变线条颜和粗细，添加标记。在以后的例子中将有更加复杂的XY坐标图。请注意，“line”和“curve”在这个示例中互换使用，用来表示XY坐标图的曲线。
分号“；”在NCL脚本中表示允许注释。所有的注释都必须以分号开头，任何在分号之后和下一个换行符前的东西都将忽略。注释可以在一行中单独出现，也可以出现在NCL命令之后。但是在同一行注释不能出现在命令之前，因为注释符之后所有的东西都被忽略。
运行这个示例，必须下载以下文件：l，然后键入：l 示例1代码及解释
1. load "$NCARG_ROOT/lib/ncarg/nclscripts/csm/l" ; Load the NCL file that contains the gsn_*
载入本示例使用的包含函数和程序（以gsn开头的）的NCL脚本。NCL中的load语句的作用和C和Fortran90程序中include作用一样。
2.; functions used below.
3. begin
每个NCL脚本都以begin声明开始，以end声明结束。
4.  x = new(9,float) ; Define two 1D arrays of 9 elements each.
5.  y = new(9,float)
用new语句来声明2个各有9个元素的1维浮点数组。new语句的第一个参数表明变量的维度，第二个参数表明类型。在这里，这两个new语句是多余的，因为在NCL中你可以通过初始化它们来声明变量（就如下两行所示）。
所有有关NCL变量类型的内容，请参见NCL Reference的“NCL data types
overview”。
6.
7.  x = (/10.,20.,30.,40.,50.,60.,70.,80.,90./)
8.  y = (/0.,0.71,1.,0.7,0.002,-0.71,-1.,-0.71,-0.003/)
为刚声明的两个1维数组赋值。在赋值语句中，在以逗号分隔开的数组值之前是“/”，以“/”结束。NCL的数组是仿照C程序语言中的数组，也就是它们都是row-major，而且从0开始（Fortran中是column-major，并且从1开始）。
9.
10.  wks = gsn_open_wks("x11","gsun01n") ; Open an X11 workstation.
要NCL生成图形，就需要告诉它哪里绘制图形。选择也就是熟知的工作站，是一个X11窗口，一个NCAR图形图元文件（NCGM），或者是PostScript文件（正常、包覆或者包覆交换regular，encapsulated or encapsulated interchange）。
gsn_open_wks函数打开上述类型的一个工作站，因此才可以在上面画图。第一个参数（一个字符串），表示你想要绘制的图形在哪儿输出（“X11”是X11窗口，“ngcm”是NCGM，“ps”是“eps”或者“epsi”是PsotScript文件）。第二个参数（也是一个字符串）决定了输出图像的名字（是NCGM文件，name.{ps,eps,epsi}是PsotScript文件，name就是输入的第二个参数。第二个参数还有其他作用，将在例8和例9中讨论。
gsn_open_wks返回的值是图形类型的特殊变量，这个NCL的变量类型来决定图形对象。
11.
12.  plot = gsn_xy(wks,x,y,False) ; Draw an XY plot with 1 curve.
gsn_xy函数用来创建并绘制XY坐标图，并且以XY坐标图图形类型变量作为返回值（大多数情况下，可以不需要理会这个返回值）。第一个参数是你想要绘制XY坐标图的工作站（从上次调用gsn_open_wks的返回的变量）。接下来的两个参数是想要绘制的包括X、Y数组的变量。这两个参数可以是float、doub
le 或integer类型，可以是一维或者多维（下面会解释）。最后一个参数是一个逻辑值，表明是否设置任何“resources”来改变坐标图外观。要得到NCL提供的默认的XY坐标图，将最后一个参数留为False（在NCL中，逻辑值设为特殊关键字，True或者False，开头字母必须大写）。
gsn_xy函数绘制带有刻度标记的XY坐标图。对于默认的XY图，并没有提供标题或者X/Y轴标签，但是这些都可以很容易地添加，正如下面几个图所示。你还可以改变刻度的格式，如例7所示。
默认情况下，当坐标图绘制到X11窗口或者NCGM文件，有一个黑的背景和白的前景。如果是绘制到PostScript文件，是白的背景和黑的前景。在后面的实例中，可以学到如何来设置背景和前景的颜。当这样做的时候，无论在什么工作站绘制，图都有一样的颜。
一旦你打开了X11类型的工作站，gsn_xy函数就产生一个X11窗口，你需要点击鼠标左键前进到下一帧。
13.
14. ;----------- Begin second plot -----------------------------------------
在代码中分开，来表示进入第二个图的代码。
绘制带有三条曲线的XY坐标图，每条曲线有9个点。
15.
16.    y2 = (/(/0., 0.7, 1., 0.7, 0., -0.7, -1., -0.7, 0./),\
17.          (/2., 2.7, 3., 2.7, 2.,  1.3,  1.,  1.3, 2./),\
18.          (/4., 4.7, 5., 4.7, 4.,  3.3,  3.,  3.3, 4./)/)
定义了一个3×9的数组（第一维表示曲线的数目，第二维表示点的数目）。注意到此时并没有使用new来声明这个数组，因为在NCL可以通过赋值来创造变量。NCL能够通过初始化来决定一个变量的维度和类型。
例如，创建一个叫做i的2×3×4的整型数组，其每个值都设为0，可以使用如下NCL语句：
i = (/ (/ (/0,0,0,0/), (/0,0,0,0/), (/0,0,0,0/) /),\
(/ (/0,0,0,0/), (/0,0,0,0/), (/0,0,0,0/) /) /)
以上的也可以用下面的两行来完成：
i = new((/2,3,4/),integer)
i = 0
在NCL中的“\”用来表示行连续符。
19.
20.  x@long_name  = "X"            ; D efine a ttributes of x
21.  y2@long_name = "Y"            ; a nd y2.
NCL变量比传统程序语言如C和Fortran中使用的变量更一般。通常，他们包含值，但它们也可能包含这个变量的辅助信息。这种额外的信息通常被称为“元数据”。元数据被分成三种类型：属性、命名的维和坐标变量（attributes，named dimensions和coordinate variables）。
可以给变量分配无限量的属性数目，每个分配给变量的属性都会使用“@”符号。
在20-21行，对x和y2变量都创建了叫做“long_name”的属性。更多的NCL变量属性的信息，请参阅“Basics”中的“Variable”一节。
默认情况下，无论是X或者Y数据数组设置了名叫“long_name”的属性（在netCDF文件中通常如此），那
么gsn_xy会用这个属性在XY坐标图中作为X和/或Y轴的标签（除非你通过设置resources来覆盖，如下面所示）。
22.
23.  plot = gsn_xy(wks,x,y2,False) ; Draw an XY plot with 3 curves.
绘制一个新的坐标图，使用与第一个图形相同的X数组，和刚定义的新的y2数组。因为X只是一个一维的数组，NCL将x数组的值和y2数组中三条曲线的值进行配对。如果在3×9的Y数组以外还声明了一个3×9的X数组，那么Y数组中的每个值都会和相对应的X数组的每个值对应。
请注意，如果是在一个XY坐标图中绘制超过一条曲线的话，那么gsn_xy 会用独特的虚线类型来绘制每条曲线。共有16种不同的虚线类型，在图形文件中查看“dash patterns”列表。
注意到由于属性“long_name”而出现的新的X和Y轴标签。
24.
25. ;----------- Begin third plot -----------------------------------------
画出相同的三条曲线，但每条曲线有不同的颜和粗细。
26.
27.  resources                = True          ; Indicate you want to
28.                                          ; set some resources.
这一行引入了“resources”的概念来改变坐标图的外观。在NCL，有上百个resources，你可以用来改变线条颜和粗细，添加标题、改变字体、创建标签和图例、改变地图投影、改变坐标图大小、屏蔽某些区域等等。同样还有一些resources可以用来改变坐标图的数据，例如设置最小值、最大值，选择数据的子集，或者设置缺失值等。
大多数resources有默认值，当你运行NCL脚本的时候通过NCL自动设置的。例如，曲线的粗细的hard-coded值是1.0，但是一条曲线的最大和最小值是根据XY坐标图中用到的最大值和最小值自动设置的。如果你想要改变默认值的话，你只有设置一个resource。
Resources通过他们的图形对象的类型或者表述的数据类型进行分类，这些分组在这里或其他示例中讲进行讨论。
为gsn_*组别的函数设置resources，首先定义逻辑类型的变量并将其值设为True，然后制定这个逻辑变量的resources。如上所述，一个变量可以有无数个属性。你创建的这个属性需要通过为resources设置
适当的gsn_*plotting routine，使其有效。
重要说明：这一设置resources的方法是针对gsn_*组别的函数和程序的。使用straight NCL代码设置resources是完全不同的，在“Going beyond the basics”一节中有介绍。
29.
30.  resources@xyLineColors        = (/2,3,4/)    ; Define line colors.
设置xyLineColors的resources，为每条线定义不同的颜。默认值是1，这是前景（此处是白）。这里制定的颜是通过整数index值来表示的，每个index在预先定义的颜表中对应一个颜（通常也成为颜图）。因为在这个示例中没有定义颜表，因此NCL提供了默认的有32个index的颜涂（后面的示例将会展示如何创建自己的颜图）。要看这个默认的颜表，参见NCAR Graphics Reference Manual的“Clor tables”一节。在默认的颜表中，整数2、3、4分别代表红、绿和蓝。
颜resources也可以用命名的颜来设置，因此xyLineColors resources也可以用以下代码来设置：
resources@xyLineColors        = (/"red","green","blue"/)字符串是什么颜
在示例4和7中将有更详细的命名的颜。
如果你想要每条曲线的颜一样，但希望不是“1”，那么你可以使用单数resource，xyLineColor。
XY坐标图resources属于“XyPlot”组，以“xy”开头。每个Xy组的resource 在描述中都要说明类型和默认值。
31.  resources@xyLineThicknesses  = (/1.,2.,5./) ; Define line thicknesses
32.                                        ; (1.0 is the default).
使用xyLineThicknesses resource，为每条曲线定义不同的粗细，默认的粗细是1，所以2是默认粗细的2倍，5是5倍，以此类推。同样，你可以使用单数resource xyLineThicknessF，将所有曲线的粗细设为一样。
33.
34.  plot = g sn_xy(wks,x,y2,resources)            ; D raw a n XY pl o t.
绘制坐标图，此时使用刚刚创建的resources列表。每条曲线有不同的颜和不同的粗细。
35.
36. ;---------- Begin fourth plot ------------------------------------------
创建和前面一样的坐标图，只是在顶部添加了标题、改变了X、Y轴的标签、改变了标题和标签的子集，使用标记和/或线来绘制每条曲线。
因为是在绘制和前面一样的坐标图，希望保持和以前XY坐标图一样的resources。你只需为resources变量添加更多的属性。
如果你想在创建下一个XY坐标图之前回到所有的默认值，你可以使用为resources使用一个新的变量名称，或者用delete(resources)命令删除当前resources 列表，并且创建一个新的列表。
37.
38.  resources@tiMainString    = "X-Y plot" ; Title for the XY plot
39.  resources@tiXAxisString  = "X Axis"    ; Label for the X axis
40.  resources@tiYAxisString  = "Y Axis"    ; Label for the Y axis
为在坐标图顶部添加标题、改变X/Y轴的标签设置一些resources。Title resources属于“Title”组，以“ti”开头。
41.  resources@tiMainFont      = "Helvetica" ; Font for title
42.  resources@tiXAxisFont    = "Helvetica" ; Font for X axis label
43.  resources@tiYAxisFont    = "Helvetica" ; Font for Y axis label
为改变刚刚定义的标题的字体设置一些resources。可以使用一个描述字体的字符串来设置字体，也可以使用字体表里的index。有所有可用字体的名字和index值的表在NCAR Graphics Reference Manual的“Font table”可见。
请注意，预先定义的字符串，像在字体表里列出的，是不区分大小写的。你可以用“Helvetica”或者“HELVETICA”或者其他任何大写、小写的组合来指定字体的颜。
44.
45.  resources@xyMarkLineModes = (/"Lines","Markers","MarkLines"/)
46.  resources@xyMarkers      = (/0,1,3/) ; (none, dot, asterisk)
使用xyMarkLineModes resource为曲线添加标记（因为默认的情况是不带标记绘制所有的曲线）。将要
绘制三种不同类型的曲线：常规线（“Lines”）、只有标记（“Markers”），带有标记的线（“MarkLines”）。在这个坐标图中，使用resource 来调用三种类型的曲线。XyMarker resource定义了想要使用的markers的类型，共有17种标记的类型可供选择。
47.  resources@xyMarkerColor  = 3          ; Marker color
48.  resources@xyMarkerSizeF  = 0.03        ; M arker s ize (d efault
49.                                        ; is 0.01)
使用单数resources xyMarkerColor和xyMarkerSizeF，而不是复数的xyMarkerColors和xyMarkerSizes，所有带有标记的曲线都会有相同颜和大小的标记。标记默认的大小是0.01，所以0.03是默认值大小的3倍。
50.
51.  plot = g sn_xy(wks,x,y2,resources)      ; D raw an X Y pl o t.
用新设置的resources绘制坐标图。
52.
53. ;---------- Begin fifth plot ------------------------------------------
从ASCII文件读取数据，为标题、曲线颜和标记线设置一些resources，

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