16.1 风格指南¶

在用GMT绘图的时候，遵循一定的风格指南，可以让画图的过程更轻松，让脚本更易读、易改、更健壮、可移植性更高。

16.1.1 使用脚本来执行GMT命令¶

GMT遵循了UNIX的设计思想，将不同的功能分别放在不同的命令中，因而在绘图时需要执行一系列命令。

若使用命令行来执行一系列命令，很容易弄混前一个命令是什么。将所有的绘图命令放在脚本中可以很方便地重复执行一系列命令，以对绘图的细节进行微调。

除非是一两个命令就可以解决的图，否则应一律使用脚本而非命令行。

Windows下常用的脚本是bat，Linux常用的是Bash、Perl和Python。使用什么脚本语言完全依赖于用户个人的需求与喜好，这里以Bash脚本为例，其他脚本同理。

#!/bin/bash

gmt psxy ...
gmt pscoast ...
gmt grdimage ...
gmt psxy ...

16.1.2 不要跨平台写脚本¶

不要在Windows下写Bash脚本然后复制到Linux下运行；也不要在Linux下写Bat脚本放在 Windows下运行。这其中会遇到很多坑，包括但不限于：

默认编码不同，Windows用GBK，Linux用UTF8；
换行符不同，Windows用 \r\n ，Linux用 \n ；

如果你真的跨平台写了脚本并遇到各种奇怪的问题时，尝试着新建一个文件，然后把脚本重新手敲一遍。

16.1.3 使用变量¶

脚本不仅仅只是将一系列命令放在一个文件而已。绘图时有很多需要在多个命令中重复使用的东西，比如设置投影方式的 -J 、设置绘图范围的 -R 、文件名 xxx.ps 。

关于如何使用变量，一般有两种定义方式，这两种方法各有利弊，尚待权衡：

将参数作为变量的值

#!/bin/bash
J=M6i
R=0/360/-60/60
Bx=60
By=30
PS=map.ps

gmt pscoast -J$J -R$R -B$Bx -B$By -W1p -A1000 -K > $PS
gmt psxy -J -R -Sa0.5c -Gred -O >> $PS << EOF
160 20
150 30
EOF

将选项和参数作为变量的值

#!/bin/bash
J=-JM6i
R=-R0/360/-60/60
B=-Bx60 -By30
PS=map.ps

gmt pscoast $J $R $B -W1p -A1000 -K > $PS
gmt psxy -J -R -Sa0.5c -Gred -O >> $PS << EOF
160 20
150 30
EOF

16.1.4 不要省略参数¶

GMT的一个特性是后面的命令可以继承前面命令的一些参数，比如前面的命令中指定了 -JM10c -R0/360/-60/60 ，后面的命令可以直接使用 -J -R 而不用重复给出更多的参数。这样的设计减少了用户的键入。

省略参数虽然带来了一点点方便，但也可能会造成一些麻烦：

写GMT脚本时由于需要经常修改、增添命令或调整各个命令之间的顺序。在省略了部分参数的情况下，调整各个命令之间的顺序就可能导致 -J -R 出现在第一个，有时会造成意想不到的错误。
参数可以省略本质上是因为之前的命令将标准选项的参数写到了GMT历史文件 gmt.history 中，因而当在同一个目录里同时运行两个相同或不同的脚本时，两个脚本就会读写同一个 gmt.history 文件，进而可能导致一个脚本读到的内容是另外一个脚本写的。

因而，尽量不要省略参数。相同的参数在多个命令里要写很多遍，这样很麻烦，但是因为前面已经把这些参数定义成变量了，所以只是多敲了几个字符而已，因此带来的好处可不少。

#!/bin/bash
J=M6i
R=0/360/-60/60
Bx=x60
By=y30
PS=map.ps

gmt pscoast -J$J -R$R -B$Bx -B$By -W1p -A1000 -K > $PS
gmt psxy -J$J -R$R -Sa0.5c -Gred -O >> $PS << EOF
160 20
150 30
EOF

16.1.5 开始与结束¶

多个绘图命令会将PS代码依次写入到一个PS文件中。绘图命令的顺序有时会影响到成图的效果，最常见的例子就是，如果先 pscoast 再 grdimage ，则 grdimage 的效果就会覆盖 pscoast 的效果。因而在绘制一张稍复杂的图时，经常需要在原有的代码中增添、删除或修改已有命令的顺序，这个时候尤其需要注意 -K 、 -O 以及重定向符号的使用。

下面的代码解决了这个问题：

#!/bin/bash
J=M6i
R=0/360/-60/60
Bx=x60
By=y30
PS=map.ps

# 写入PS文件头
gmt psxy -J$J -R$R -T -K > $PS

# 一系列绘图命令
gmt pscoast -J$J -R$R -B$Bx -B$By -W1p -A1000 -K -O >> $PS

# 写入PS文件尾
gmt psxy -J$J -R$R -T -O >> $PS

此处使用了专门的两个命令用于开始和结束一个PS绘图。这样做的好处在于：中间的所有绘图命令都使用 -K -O >> ，不必再考虑这个命令是第一个还是最后一个了，也可以随意删除或修改任何一个命令而不必担心造成其它效果。

因而，实际写绘图脚本时，先把开始和结束这两个命令写对，然后在两个命令的中间写入真正的绘图命令。每新增一个绘图命令，都可以执行一下脚本，以检查绘图效果，若效果正确，则继续添加下一个绘图命令。

16.1.6 命令中选项的顺序¶

GMT 命令对各个选项的顺序是没有规定的，所以理论上选项之间怎么排序都可以。但对于大多数命令而言，选项遵循一定的顺序可以减少错误的发生。

推荐的选项顺序是:

gmt 模块名 输入文件 -J -R -B ... -X -Y -K -O >> PSfile

总结其规则如下：

如果当前命令需要一个输入文件，则将输入文件紧跟在模块名的后面
-J 和 -R 选项紧跟在输入文件的后面
-K -O 位于重定向符号 > 或 > 之前
-X 和 -Y 选项放在 -K -O 之前
其余选项则放在 ... 所在位置

16.1.7 使用SI单位制¶

GMT支持SI单位制和US单位制，默认是SI单位制。由于GMT的开发者是美国人，官方的文档使用的是US单位制，因而国内的GMT用户在学习的过程中也就习惯性地使用了US单位制。

实际上，国内用户对于US单位制没有太多的概念， -X1i 远远没有 -X2.5c 直观。SI单位制是国际标准单位，也是中国人熟悉的单位，使用SI单位制会使得微调更简单。

16.1.8 不要依赖于GMT的系统设置¶

你所写的每一个脚本，将来都可能传给后来人使用，可能在任一台机器上使用。要保证脚本每次运行的结果完全一致，并不是一个简单的事情。

不要省略单位¶

当使用 -JM10 时，GMT会默认使用当前的系统默认单位（一般来说是 c ，也就是厘米），当脚本在另一台系统默认单位为 i 的机器上运行时，绘图的结果会完全不同。

conf文件的使用¶

不要手动修改 gmt.conf 文件！

GMT中提供了 gmtset 模块可以用于修改缺省参数，比如标题的字体、大小等等。该命令会在当前工作目录下生成一个 gmt.conf 文件，进而影响到接下来绘图命令的执行效果。

合理的使用方式如下：

#!/bin/bash

# 用gmtset修改默认参数
gmt gmtset MAP_FRAME_TYPE plain

# 绘图
gmt psxy ...
gmt pscoast ...
gmt psxy ...

# 删除参数文件
rm gmt.*

在脚本的最后 rm gmt.* 删除了两个临时文件，一个是 gmt.history ，其记录了标准选项的命历史，另一个是 gmt.conf ，记录了当前的参数。

删除这些文件的原因在于：

临时文件，应该删除
脚本已经执行完毕，不应该遗留下无用的文件
保留 gmt.conf 文件，可能会导致下次执行脚本时产生不同的效果

有这样一种可怕的情况：假如你在 $HOME 下执行了 gmtset 命令，然后画了一个简单的图，但是却忘记删除 $HOME 下生成的 gmt.conf 文件，这会影响到其它目录中几乎所有GMT脚本的执行效果，而且这个问题很难排查。要避免这种情况的发生需要遵循几个原则：

尽量不要在 $HOME 下执行GMT命令（可能会产生临时文件，难以清理）
尽量不要使用命令行执行GMT命令（因为你很可能会忘记你刚刚执行过哪些命令）
使用 gmtset 的脚本，最后一定要记得删除 gmt.conf

16.1.9 -P选项的使用¶

只有第一个绘图命令中的 -P 选项是起作用的，所以不需要在每个绘图命令里都使用 -P 选项，当然若是每个绘图命令都使用了 -P 选项也没有问题，只是不够简洁而已。

两种推荐的使用方式：

在开始PS文件时使用该选项：

#!/bin/bash
J=M20c
R=0/360/-60/60
Bx=x60
By=y30
PS=map.ps

gmt psxy -J$J -R$R -T -K -P > $PS
gmt pscoast -J$J -R$R -B$Bx -B$By -W1p -A1000 -K -O >> $PS
gmt psxy -J$J -R$R -T -O >> $PS
rm gmt.*

修改 PS_PAGE_ORIENTATION ，不使用 -P 选项

#!/bin/bash
J=M20c
R=0/360/-60/60
Bx=x60
By=y30
PS=map.ps

gmt set PS_PAGE_ORIENTATION portrait
gmt psxy -J$J -R$R -T -K > $PS
gmt pscoast -J$J -R$R -B$Bx -B$By -W1p -A1000 -K -O >> $PS
gmt psxy -J$J -R$R -T -O >> $PS
rm gmt.*

16.1.10 不要滥用-B选项¶

-B 选项用于绘制边框并控制边框的绘制效果，即每个使用 -B 选项的命令都会绘制一次边框，在没有使用 -X 和 -Y 的情况下，多个命令重复使用 -B 选项会绘制多次边框，但由于边框是重合的，所以会看不出来区别。

对于 -B 选项，合理的用法是仅在第一个命令中使用。

16.1.11 verbose模式¶

GMT命令的输出信息常用于在写脚本时判断命令执行是否正确，而在真正执行时过多的输出信息反而会扰乱用户的屏幕输出。合理的使用verbose模式的方式有三种：

写脚本时每个命令都加上 -V 选项，待确认脚本正确无误之后删除所有 -V

定义Verbose变量

#!/bin/bash

J=M20c
R=0/360/-60/60
Bx=x60
By=y30
PS=map.ps
V=-V      # 调试时用这个
#V=       # 调试完成用这个

gmt psxy -J$J -R$R -T -K -P $V > $PS
gmt pscoast -J$J -R$R -B$Bx -B$By -W1p -A1000 -K -O $V >> $PS
gmt psxy -J$J -R$R -T -O $V >> $PS
rm gmt.*

修改缺省参数

#!/bin/bash
J=M20c
R=0/360/-60/60
Bx=x60
By=y30
PS=map.ps

gmt gmtset GMT_VERBOSE TRUE
gmt psxy -J$J -R$R -T -K > $PS
gmt pscoast -J$J -R$R -B$Bx -B$By -W1p -A1000 -K -O >> $PS
gmt psxy -J$J -R$R -T -O >> $PS
rm gmt.*

从使用上的简洁来看，最简单的是第三种方法。

16.1.12 慎用-X和-Y¶

使用这两个选项会导致坐标原点的移动。因而使用的时候需要相当慎重。

除极个别的情况外， -X 和 -Y 选项应该仅在绘制组合图（即一张图多个子图）时使用
对于非组合图，也可以在第一个绘图命令中使用 -Xc -Yc 使得整个绘图框架位于纸张的中央
不要仅仅为了将某个符号或文字移动到某个位置就使用这两个选项，如果真的有这种需求的话，应该使用绝对坐标 -Xa1c -Ya1c ，其仅影响当前命令的绘图位置

16.1.13 网格文件后缀¶

GMT主要使用netCDF格式作为网格数据的格式，其标准后缀名为 .nc 。

需要注意以下两个事实：

GMT不会对后缀进行检测，所以后缀是什么都不重要
GMT之前的版本中曾经自定义了一种网格数据格式，并使用后缀 .grd ，因而很多脚本中都使用了 .grd 作为后缀。