如何在MATLAB中实现类似Matplotlib plt.show()的分图显示效果？

需求说明 #

在Python的Matplotlib中，可通过多次调用plt.show()实现分两次显示独立图形，示例代码如下：

plt.plot([1, 2, 3])
plt.show()
plt.plot([3, 2, 1])
plt.show()

尝试用以下MATLAB代码复刻该效果未成功（两次绘图会叠加在同一个窗口）：

hold on
ax = gca;
plot(ax, [1 2 3])
hold off

hold on
ax = gca;
plot(ax, [3 2 1])
hold off

需求是：无需提前显式创建figure和axes对象，通过自定义的plot1、plot2等便捷绘图函数（带show关键字参数），实现每次调用show=true时自动识别此前是否有未显示的绘图内容，自动创建新窗口显示独立图形，用法如下：

plot1(x, show=true)
plot2(x, show=true)

可行实现方案 #

这个需求完全可以实现，核心逻辑是：在绘图函数中判断当前是否存在已绘制但未独立显示的内容，若存在则先触发显示并创建新绘图上下文，再执行当前绘图；最后根据show参数触发当前图形的显示。

示例绘图函数实现 #

function plot1(x, varargin)
    % 解析show参数，默认false
    parser = inputParser;
    addParameter(parser, 'show', false);
    parse(parser, varargin{:});
    show_flag = parser.Results.show;

    % 获取当前图形和坐标轴
    curr_fig = gcf;
    curr_ax = gca;
    % 判断当前坐标轴是否已有绘图内容
    has_existing_plot = ~isempty(curr_ax.Children);

    % 若已有未显示的绘图且需要显示，则先显示当前图并新建空白窗口
    if has_existing_plot && show_flag
        drawnow; % 触发当前图形的显示
        figure; % 创建新的空白图形窗口
        curr_ax = gca; % 更新为新窗口的坐标轴
    end

    % 执行plot1的绘图逻辑（示例样式，可按需修改）
    plot(curr_ax, x, 'b-o');

    % 若show为true，触发当前图形的显示
    if show_flag
        drawnow;
    end
end

function plot2(x, varargin)
    parser = inputParser;
    addParameter(parser, 'show', false);
    parse(parser, varargin{:});
    show_flag = parser.Results.show;

    curr_fig = gcf;
    curr_ax = gca;
    has_existing_plot = ~isempty(curr_ax.Children);

    if has_existing_plot && show_flag
        drawnow;
        figure;
        curr_ax = gca;
    end

    % 执行plot2的绘图逻辑（示例样式，可按需修改）
    plot(curr_ax, x, 'r--s');

    if show_flag
        drawnow;
    end
end

原理说明 #

1. drawnow的作用：替代Matplotlib的plt.show()，触发MATLAB立即渲染并显示当前图形内容。
2. 绘图内容判断：通过~isempty(curr_ax.Children)检查当前坐标轴是否已有绘制的图形对象，以此判断是否需要新建窗口。
3. 自动上下文切换：当检测到已有未显示的绘图且show=true时，先显示当前图，再创建新的空白figure，确保新绘图在独立窗口中显示。

调用示例 #

plot1([1,2,3], 'show', true) % 显示第一个独立图形窗口
plot2([3,2,1], 'show', true) % 自动识别已有绘图，创建新窗口显示第二个图形

内容的提问来源于stack exchange，提问作者OverLordGoldDragon