第7章 MATLAB图形用户界面设计

第18卷第4期2005年8月常州工学院学报J our nal of Cha ngzhou I nstitute of Tec h nologyV ol.18　N o.4A ug.2005收稿日期:2005204201Matla b图形用户界面的制作陈德伟(常州工学院电子信息与电气工程学院,江苏常州213002)摘要:介绍了在Matla b平台下开发图形用户界面的方法,总结了开发图形用户界面的一般原则和步骤,给出了常用的创建菜单和各类控件的命令,详细说明了这些命令的使用方法,最后给出了两个使用Matla b创建图形用户界面的实际例子。

关键词:Matla b;图形用户界面中图分类号:TP39 文献标识码:A文章编号:1671-0436(2005)04-0007-05MA TL AB语言是当今国际上科学界最具影响力、也是最有活力的软件。

它起源于矩阵运算,并已经发展成一种高度集成的计算机语言,它提供了强大的科学运算、灵活的程序设计流程、高质量的图形可视化与界面设计、便捷的与其他程序和语言接口的功能。

科研工作者选择Matla b就在于利用它优秀的数值计算能力,然而由于Matla b属于解释性语言,不能够生成脱立于Matla b平台的可执行文件,程序的使用者常常迷茫于大量的程序代码而不知所措,不知道如何修改输入参数获得不同的分析结果。

因此有必要开发一种运行于Matla b平台下的图形用户界面(GU I:Grap hical User I nterf aces),既保持Matla b优秀的数值处理能力,又提供良好的人机对话窗口,给科研分析设计带来更大的灵活性。

GU I是由窗口、按键、菜单、文字说明等对象构成的一个用户界面,用户通过一定的方法,选择、激活这些图形对象,实现计算、绘图等功能。

一个好的GU I不仅有利于用户快速掌握程序的操作流程,有效地使用程序,也有利于开发者展示Matla b平台下的开发技术。

目前已有大量书籍介绍了Matla b平台下GU I的设计,但大都没有将基础知识与实例进行有机的结合,本文通过衍射光栅分析软件的创建实例,全面、系统地介绍了Matla b下GU I的开发过程,本文只介绍GU I的开发过程,各类命令的详细使用方法参阅参考文献[1]-[3]。

:复选框(checkbox)，又称检查框，它由一个标注 字符串（在“String”属性中设置）和字符串左侧的一个 小方框所组成。选中时在方框内添加“√”符号， “Value”属性值设为“1”；未选中时方框变空， “Value”属性值设为“0”。复选框一般用于表明选项的 状态或属性。
2
整个GUI的实现过程可以分为以下几步： 使用界面设计编辑器进行GUI界面布局设计； 理解应用程序M文件中所使用的编程技术； 编写GUI组件行为响应控制（即回调函数）代码。 一、启动GUIDE
在Matlab中，GUIDE提供了多种设计模板以方便用户使 用GUI。这些模板均包含相关的回调函数，用户可以打开它 所对应的M文件，看到它们的工作方式，或修改相应的函数， 从而实现自己需要的功能。
第七章 Matlab的图形用户界面GUI
GUI设计工具简介 GUI向导设计 GUI程序设计
1
第一节 GUI设计工具简介
通常在开发一个应用程序时都会尽量做到界面友好、 直观。最常用的方法就是使用图形用户界面。在Matlab中， 图形用户界面是一个包含多种对象的图形窗口。用户必须 对功能对象进行界面布局和编程，从而使用户在激活GUI的 功能对象时能够执行相应的行为。
弹：出式菜单的“Style”属性的默认值是 “popupmenu”，在“string”属性中设置弹出式菜单的选 项字符串，在不同的选项之间用“|”分隔，类似于换行。
9
：图文框(Panel)，图文框是填充的矩形区域。一般用来 把其它控件放入图文框中，组成一组。图文框本身没有回调程 序。注意只有用户界面控件可以在图文框中显示。由于图文框 是不透明的，因而定义图文框的顺序就很重要，必须先定义图 文框，然后定义放到图文框中的控件。因为先定义的对象先画， 后定义的对象后画，后画的对象覆盖到先画的对象上。

（ ｌ ｔ ｎ ｆｒ ａｏ ｃ ｏｌ ＳｅｕｎＵ ｉ ｒｉ”， ｈ ｎｄ ， １０ ４ Ｅｅ ｒ ｉ ｎｏｍ ｔｎＳｈｏ， ｉ ａ ｎｖ ｓｙ Ｃ ｅｇｕ ６０ ６ ） ｃｏ ｃ ｉ ｈ ｅ ｔ
（ ｉ ｕｎＥｅｔ ｎ ｓ ｎｔｕｅ Ｃ ｅｇｕ ６０ ０ ） Ｓｃ ａ ｌ ｒ ｉ ｓｔｔ ｈ ｃ ｏ ｃ Ｉ ｉ ， ｈｎｄ ， １ １０
建 ’
６０ ０ ） １ １０
６０ ６ ） （ １０ ４ ， 四川 电子设备研究所 成都
摘
要
Ｍ ＴＡ Ａ Ｌ Ｂ的图形用户界面开 发环境 （ Ｕ Ｄ ） Ｇ Ｉ Ｅ 支持外 部 Ａ ｔｃ ｃｖＸ控件 的使用 ， ｉ 利用这一功 能极大地扩展 Ｍ Ｔ Ａ－
Ｌ Ｂ界面设计的灵活性 。本文探讨 了如何调用外 部 Ａ ｔ ｅ Ａ ｃｉ Ｘ控件 以及 如何查 看控件 的接 口、 ｖ 属性 和方法等 ， 并利用该技术 设计 了一个基于 Ａ ｔ ｅ ｃｉ Ｘ外部控件的实用程序 。 ｖ
做到界面友好 ， 最为常用的方法就是使用图形用户 界 面（ Ｕ ， ｒｐｉ ｌ ｓｒＩｔ ｆ ｅ 。提供 图形 用 Ｇ ＩＧａｈｃ ｅ ｅ ａ ） ａＵ ｎ ｒｃ 户界面的应用程序能够使用户 的学习和使 用更为 方便和容易 。 Ｍ ＴＡ Ａ Ｌ Ｂ提 供 的 图 形 用 户 界 面 开 发 环 境 （ ＵＤ ） Ｇ ＩＥ 来完成界面设计。Ｇ ＩＥ主要是一个界 ＵＤ 面设计工具集 ， Ａ Ｌ Ｂ将所有 Ｇ １ Ｍ ＴＡ Ｕ 支持 的用户 控件都集成在这个环境中并提供界面外观 、 属性和 行为响应方式 的设置方法。Ｍ Ｔ Ａ Ａ Ｌ Ｂ的主要功能 在于科学计算 ， 面设计是 Ｍ Ｔ Ａ 界 Ａ Ｌ Ｂ的主要 难题 之 一， 在最 新 的 Ｍ Ｔ Ａ ７ ｘ版本 中， Ｇ ＩＥ Ａ ＬＢ． 在 ＵＤ

目录 20
2.2 变量和赋值
2.2.1 变量的命名 在MATLAB中，变量名是以字母开头， 后接字母、数字或下划线的字符序列， 最多19个字符。 在MATLAB中，变量名区分字母的大小 写。MATLAB提供的标准函数名以及命 令名必须用小写字母。
目录 21
2.2.2 赋值语句 MATLAB赋值语句有两种格式： (1) 变量=表达式 (2) 表达式 一般地，运算结果在命令窗口中显示出来。如 果在语句的最后加分号，那么，MATLAB仅仅 执行赋值操作，不再显示运算的结果。 在MATLAB语句后面可以加上注释，注释以% 开头，后面是注释的内容。
目录 22
例2.1 计算表达式的值，并将结果赋给变量x， 然后显示出结果。 在MATLAB命令窗口输入命令：
x=(5+cos(47*pi/180))/(1+sqrt(7)-2*i) %计算表达式的值
目录 23
2.2.3 数据的输出格式 MATLAB用十进制数表示一个常数，具体可 采用日常记数法和科学记数法两种表示方法。 数据输出时用户可以用format命令设置或改 变 数 据 输 出 格 式 。 format 命 令 的 格 式 为 ： format 格式符 注意，format命令只影响数据输出格式，而 不影响数据的计算和存储。
17
例1.4 设有常微分方程初值问题，试求 其数值解，并与精确解相比较。 (1)建立函数文件funt.m： function yp=funt(t,y) yp=(y^2-t-2)/4/(t+1); (2)求解微分方程： t0=0;tf=10;y0=2; [t,y]=ode23('funt',[t0,tf],y0); y1=sqrt(t+1)+1; t'