MATLAB编程与工程应用—— 第10章 MATLAB图形用户界面设计
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(1)利用Matlab的图形用户界面(GUI)功能,设计并实现实验主界面;(2) 实现在“符号计算”图形用户界面中的各项符号计算功能,如实现Matlab的求极限、求导、求不定积分与定积分、级数求和、方程组的符号求解、常微分方程的符号求解等符号计算;(3) 利用Matlab的二维、三维绘图功能,实现图形用户界面(GUI)中的部分符号计算的可视化,即给出符号计算实例的同时实现该实例的图形化描述。
如下图给出了一个简单的GUI界面,学生可以参考如下图设计出自己的GUI界面。
程序如下:hf=figure('Position',[200,200,700,500],...'Name','信计08(2)班阿卜杜热黑木20080803417', ...'NumberTitle','off','MenuBar','none');uicontrol(hf,'Style','Frame','Position',[0,0.15,0.45,1],...'Units','normalized','Back',[0,1,1]);COMM1=['n=str2num(get(he1,''String''));', ...%求导连接'b=sym(get(he7,''String''));',...'dec=diff(b,n);', ...'set(he8,''string'',char(dec));'];COMM2=['a=str2num(get(he2,''String''));', ...%求极限连接'f=sym(get(he7,''String''));',...'lim=limit(f,a);', ...'set(he8,''string'',char(lim));'];COMM3=['g=sym(get(he7,''String''));',... %不定积分连接'int_1=int(g);', ...'set(he8,''string'',char(int_1));'];COMM4=['a=str2num(get(he3,''String''));', ... %级数求和连接'b=str2num(get(he5,''String''));', ...'f=sym(get(he7,''String''));',...'sum_1=symsum(f,a,b);', ...'set(he8,''string'',char(sum_1));'];COMM5=['a=str2num(get(he4,''String''));', ... %定积分连接'b=str2num(get(he6,''String''));', ...'f=sym(get(he7,''String''));',...'int_2=int(f,a,b);', ...'set(he8,''string'',char(int_2));'];COMM6=['f=get(he7,''String'');',...'dsolve_1=dsolve(f,''x'');', ...'set(he8,''string'',char(dsolve_1));'];COMM7=['f=get(he7,''String'');',...'ezplot(f);'];COMM8=['g=get(he8,''String'');',...'ezplot(g);'];uicontrol(hf,'Style','Push','Position',[0.02,0.9,0.11,0.06],...'String','求导','Units','normalized','Call',COMM1); uicontrol(hf,'Style','Text','Position',[0.17,0.85,0.08,0.1],...'Units','normalized','Horizontal','center',...'String','阶数','Back',[0,1,1]);he1=uicontrol(hf,'Style','Edit','Position',[0.25,0.9,0.15,0.06],...'Units','normalized','Back',[0,1,0]);uicontrol(hf,'Style','Push','Position',[0.02,0.72,0.13,0.06],...'String','求极限','Units','normalized','Call',COMM2);uicontrol(hf,'Style','Text','Position',[0.17,0.67,0.08,0.1],...'Units','normalized','Horizontal','center',...'String','极限点','Back',[0,1,1]);he2=uicontrol(hf,'Style','Edit','Position',[0.25,0.72,0.15,0.06],...'Units','normalized','Back',[0,1,0]);uicontrol(hf,'Style','Push','Position',[0.02,0.58,0.13,0.06],...'String','不定积分','Units','normalized','Call',COMM3);uicontrol(hf,'Style','Push','Position',[0.02,0.45,0.13,0.06],...'String','级数求和','Units','normalized','Call',COMM4);uicontrol(hf,'Style','Text','Position',[0.31,0.44,0.06,0.06],...'Units','normalized','Horizontal','center',...'String','上限','Back',[0,1,1]);he5=uicontrol(hf,'Style','Edit','Position',[0.38,0.45,0.06,0.06],...'Units','normalized','Back',[0,1,0]);uicontrol(hf,'Style','Text','Position',[0.17,0.44,0.06,0.06],...'Units','normalized','Horizontal','center',...'String','下限','Back',[0,1,1]);he3=uicontrol(hf,'Style','Edit','Position',[0.24,0.45,0.06,0.06],...'Units','normalized','Back',[0,1,0]);uicontrol(hf,'Style','Push','Position',[0.02,0.32,0.13,0.06],...'String','求定积分','Units','normalized','Call',COMM5);uicontrol(hf,'Style','Text','Position',[0.31,0.31,0.06,0.06],...'Units','normalized','Horizontal','center',...'String','上限','Back',[0,1,1]);he6=uicontrol(hf,'Style','Edit','Position',[0.38,0.32,0.06,0.06],...'Units','normalized','Back',[0,1,0]);uicontrol(hf,'Style','Text','Position',[0.17,0.3,0.08,0.06],...'Units','normalized','Horizontal','center',...'String','下限','Back',[0,1,1]);he4=uicontrol(hf,'Style','Edit','Position',[0.24,0.32,0.06,0.06],...'Units','normalized','Back',[0,1,0]);uicontrol(hf,'Style','Push','Position',[0.02,0.2,0.16,0.06],...'String','解微分方程','Units','normalized','Call',COMM6);uicontrol(hf,'Style','text','Position',[0.48,0.9,0.13,0.06],...'String','原函数','Units','normalized');he7=uicontrol(hf,'Style','edit','Position',[0.65,0.9,0.30,0.06],...'String','','Units','normalized','Back',[0,1,0]);uicontrol(hf,'Style','text','Position',[0.48,0.77,0.13,0.06],...'String','结果函数','Units','normalized');he8=uicontrol(hf,'Style','text','Position',[0.65,0.77,0.30,0.06],...'String','','Units','normalized','Back',[0,1,0]);h_axes=axes('position',[0.55,0.2,0.4,0.5]);uicontrol(hf,'Style','push','Position',[0.58,0.02,0.13,0.06],...'String','初始绘图','Units','normalized','call',COMM7);uicontrol(hf,'Style','push','Position',[0.80,0.02,0.13,0.06],...'String','结果绘图','Units','normalized','call',COMM8);uicontrol(hf,'Style','Push','Position',[0.02,0.02,0.08,0.06],...'String','退出','Units','normalized','Call', 'close');。
用MATLAB制作图形用户界面MATLAB是一种流行的科学计算软件,它不仅在数值计算和数据分析领域有着广泛的应用,还提供了一种高效的界面设计工具,使得用户可以自定义和制作自己的图形用户界面(GUI)。
通过创建自定义的GUI,用户可以简化复杂操作,提高工作效率,下面就让我们来学习如何用MATLAB制作图形用户界面。
MATLAB的图形用户界面主要由以下几部分组成:窗口:窗口是GUI的基本元素,它提供了一个空间,用户可以在其中添加和组织各种控件(如按钮、文本框等)。
控件:控件是GUI中的基本元素,它们可以接收用户的输入,并在窗口中显示出来。
例如,按钮、文本框、滑动条等都是常见的控件。
菜单:菜单是GUI中的一种导航工具,它们可以链接到其他窗口或者函数,方便用户进行操作。
工具栏:工具栏是GUI中的一种快速执行工具,它们提供了一键执行常见操作的快捷方式。
下面就让我们通过一个简单的例子来学习如何用MATLAB制作一个简单的图形用户界面:打开MATLAB,在命令窗口输入“guide”,并按Enter键。
这将打开GUI设计工具。
在打开的GUI设计工具中,选择“Blank GUI”并点击“OK”,进入GUI编辑器。
在GUI编辑器中,你可以看到一个空白的窗口和一些控件。
你可以通过拖拽的方式将这些控件添加到窗口中。
选中你添加的控件,在右侧的“Properties”面板中,你可以修改控件的属性,如颜色、字体、大小等。
在设计完成后,点击“Save”按钮,保存你的GUI。
此时,MATLAB会生成一个.fig文件和一个.m文件。
其中.fig文件是GUI的图形文件,而.m文件包含了GUI的代码。
在生成的.m文件中,你可以编写控件的事件处理函数。
例如,当用户点击按钮时,应该执行什么样的操作。
在编写完事件处理函数后,你就可以运行你的GUI了。
在命令窗口输入“edit(gcf)”,然后按Enter键,就可以打开你的GUI并进行测试了。
MATLAB图形用户界面设计与开发教程绪论:MATLAB是一种用于数学计算和科学数据可视化的强大软件工具。
它被广泛应用于工程、科学和数学领域。
而图形用户界面(Graphical User Interface, GUI)则是一种以图形形式呈现的软件界面,使用户能够通过可视化的方式与程序进行交互。
本教程将深入浅出地介绍MATLAB图形用户界面的设计与开发。
一、GUI的基本概念与原理在开始GUI设计之前,我们需要了解一些基本的概念与原理。
MATLAB提供了一套强大的GUI设计工具集,其中最常用的是GUIDE(GUI Development Environment)。
GUIDE允许用户使用可视化的方式来构建GUI界面,包括按钮、文本框、菜单等各种控件。
二、GUI设计的基本步骤1. 创建GUI界面:在MATLAB命令窗口中输入“guide”命令即可打开GUIDE 界面。
然后选择“Blank GUI”模板,点击“OK”按钮即可创建一个空白的GUI窗口。
2. 添加控件:在GUI界面上右键点击,选择“Insert”菜单来添加各种控件,比如按钮、文本框、列表框等。
选择控件后,通过拖拽的方式将其放置在GUI界面上。
3. 设计控件属性:通过在“Property Inspector”面板中修改控件的属性来定制化界面的外观和行为。
比如修改按钮的文本、设置文本框的宽度等。
4. 编写回调函数:在MATLAB命令窗口中输入“guide”命令即可打开GUIDE 界面。
然后选择“Blank GUI”模板,点击“OK”按钮即可创建一个空白的GUI窗口。
5. 保存并运行GUI:点击GUIDE界面上的“Save”按钮,保存GUI界面的m文件。
然后在MATLAB命令窗口中输入“run xxx.m”来运行GUI。
三、GUI界面的布局和设计原则好的GUI界面应当具备良好的布局和设计,以提高用户的使用体验。
以下是一些常用的布局和设计原则:1. 界面简洁明了:避免过多的控件和信息,让用户能够快速找到所需功能。
MATLAB学习笔记(⼗⼀)——MATLAB图形⽤户界⾯设计(⼀)菜单设计⼀、建⽴⽤户菜单1、概况:⽤户菜单⼀般含有⼀级菜单和⼆级菜单,乃⾄多级菜单。
每⼀级菜单⼜包含多个菜单项。
建⽴菜单可以使⽤uimenu函数。
2、uimenu函数调⽤:%建⽴⼀级菜单的函数调⽤:⼀级菜单句柄=uimenu(图形窗⼝句柄,属性名1,属性值1,属性名2,属性值2,……);%建⽴⼀级菜单需给出图形窗⼝的句柄值。
%如果省略句柄值,MATLAB就在当前图形窗⼝中建⽴这个菜单项。
%如果当前没有图形窗⼝,则⾃动打开⼀个图形窗⼝。
%建⽴⼦菜单项的函数调⽤:⼦菜单项句柄=uimenu(⼀级菜单项句柄,属性名1,属性值1,属性名2,属性值2,……);⼆、菜单对象的常⽤属性:1、Label属性:取值是字符串,⽤于定义菜单项的名字。
可以在字符串中加⼊&字符,这时在菜单项名字上,跟随&字符有⼀条下划线,&字符本⾝不出现在菜单项中。
对于这种有带下划线的菜单,可以⽤Alt键加该字符键来激活相应的菜单项。
2、Accelerator属性:取值是任何字母,⽤于定义菜单项的快捷键。
3、Callback属性:可以是某个M⽂件名或者⼀组MATLAB命令。
即该命令被选中后,MATLAB会⾃动调⽤此回调函数进⾏相应。
4、Checked属性:取值是on或者off(缺省值),该属性为菜单项定义⼀个指⽰标记,可以⽤这个特性指明菜单项是否被选中。
5、Enable属性:取值是on(缺省值)或者off,这个属性控制菜单项的可选择性。
如果是off,则此时菜单项不可⽤,呈现灰⾊。
6、Position属性:取值是数值,定义⼀级菜单项在菜单条上的相对位置或者紫菜单项⼦菜单组内的相对位置。
7、Separator属性:取值是on或者off(缺省值)。
如果该属性为on,则在该菜单项上⽅添加⼀条分隔线,可以⽤来分隔同⼀菜单内的不同的功能。
⼀个demo:screen=get(0,'ScreenSize');W=screen(3);H=screen(4);figure('Color',[1,1,1],'Position',[0.2*H,0.2*H,0.5*W,0.3*H],'Name','图形演⽰系统','NumberTitle','off','MenuBar','none');%定义plot菜单项hplot=uimenu(gcf,'Label','&Plot');uimenu(hplot,'Label','Sine Wave','Callback',['t=-pi:pi/20:pi;','plot(t,sin(t));','set(hgon,''Enable'',''on'');','set(hgoff,''Enable'',''on'');','set(hbon,''Enable'',''on'');','set(hboff,''Enab;e'',''on'');']); uimenu(hplot,'Label','Cosine Wave','Callback',['t=-pi:pi/20:pi;','plot(t,cos(t));','set(hgon,''Enable'',''on'');','set(hgoff,''Enable'',''on'');','set(hbon,''Enable'',''on'');','set(hboff,''Enab;e'',''on'');']); %定义Option菜单项hoption=uimenu(gcf,'Label','&Option');hgon=uimenu(hoption,'Label','&Grid on','Callback','grid on','Enable','off');hgoff=uimenu(hoption,'Label','&Grid off','Callback','grid off','Enable','off');hbon=uimenu(hoption,'Label','&Box on','separator','on','Callback','box on','Enable','off');hboff=uimenu(hoption,'Label','&Box off','separator','off','Callback','box off','Enable','off');hwincor=uimenu(hoption,'Label','&Window Color','Separator','on');%定义window coloruimenu(hwincor,'Label','&Red','Accelerator','r','Callback','set(gcf,''Color'',''r'');');uimenu(hwincor,'Label','&Blue','Accelerator','b','Callback','set(gcf,''Color'',''b'');');uimenu(hwincor,'Label','&Yellow','Accelerator','y','Callback','set(gcf,''Color'',''y'');');uimenu(hwincor,'Label','&White','Accelerator','w','Callback','set(gcf,''Color'',''w'');');%定义Quit菜单项uimenu(gcf,'Label','&Quit','Callback','close(gcf)');三、快捷菜单1、概念快捷菜单是⽤⿏标右键单击某对象时在屏幕弹出的菜单。
MATLAB图形用户界面设计与实例展示一、引言在当今科技发展日新月异的时代,图形用户界面(Graphical User Interface,简称GUI)已经成为了我们日常生活和工作中不可或缺的一部分。
作为一种直观、交互式的界面设计方式,GUI已经广泛应用于各个领域,包括但不限于商业软件、教育应用、科学研究等。
在本文中,我们将聚焦于MATLAB图形用户界面的设计与实例展示。
二、MATLAB GUI简介MATLAB是一种强大的数值计算和数据分析工具,其广泛的功能和开放的界面设计平台使得用户可以自由地根据自己的需求进行个性化的界面设计。
MATLAB提供了一系列GUI的工具箱,包括“GUIDE(Graphical User Interface Development Environment)”以及可视化编程语言“App Designer”,这些工具箱可以帮助用户快速构建自己的图形用户界面。
三、MATLAB GUI设计的基本原则1.简洁明了:在设计GUI时,我们应该尽量避免过多的冗余信息和复杂的布局,保持界面简洁明了,以便用户能够快速理解和使用。
2.一致性:保持界面的一致性是GUI设计的重要原则之一。
在整体风格、按钮布局、颜色选择等方面保持统一,可以提高用户的使用体验。
3.友好交互:GUI的主要目的是提高用户的交互体验。
在设计时,我们应该注重用户的感受,尽量使用户操作简单、直观,避免繁琐的步骤和复杂的操作。
四、MATLAB GUI实例展示1.数据可视化界面我们可以利用MATLAB的强大绘图功能来设计一个数据可视化界面,将用户所输入的数据实时可视化展示出来。
例如,我们可以设计一个简单的数据收集和绘图界面,用户可以通过GUI界面输入自己的数据,并选择绘制的类型和样式,最后点击绘图按钮,即可在界面上看到实时的绘图结果。
2.图像处理界面利用MATLAB的图像处理工具箱,我们可以设计一个图像处理界面,方便用户进行图像的编辑、增强和处理等操作。