第7章MATLABGUI设计[MATLAB大学教程][肖汉光-邹雪-宋涛].ppt
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1、主要内容主要内容第第1 1章章 MATLABMATLAB概述及系统环境概述及系统环境第第2 2章章 MATLABMATLAB矩阵及其运算矩阵及其运算第第3 3章章 MATLABMATLAB数据可视化数据可视化第第4 4章章 MATLABMATLAB程序设计程序设计第第5 5章章 MATLABMATLAB数值计算数值计算第第6 6章章 MATLABMATLAB符号运算符号运算第第7 7章章 MATLAB GUIMATLAB GUI设计设计第第8 8章章 MATLAB SimulinkMATLAB Simulink仿真仿真第第9 9章章 MATLABMATLAB在电路仿真中的应用在电路仿真中的应用
2、第第1010章章 MATLABMATLAB在数字信号处理中的应用在数字信号处理中的应用绪论第第1111章章 MATLABMATLAB在数字图像处理中的应用在数字图像处理中的应用第第1212章章 MATLABMATLAB在电磁场与电磁波中的应用在电磁场与电磁波中的应用第第7 7章章 MATLAB GUIMATLAB GUI设计设计o GUI基本介绍基本介绍o GUI创建创建o GUI的的M文件文件o GUI实例实例7.1 GUI基本介绍7.1.1 GUI简介简介 图形用户界面图形用户界面是一种人与计算机通信的界面显示格式,它允许是一种人与计算机通信的界面显示格式,它允许用户使用用户使用鼠标、键盘
3、等输入设备鼠标、键盘等输入设备操纵屏幕上的图标或菜单选项,以操纵屏幕上的图标或菜单选项,以选择命令、调用文件、启动程序或执行其他一些日常任务。选择命令、调用文件、启动程序或执行其他一些日常任务。MATLAB为表现其基本功能而设计的演示程序为表现其基本功能而设计的演示程序demo是使用图形是使用图形界面的最好范例。界面的最好范例。MATLAB的用户在指令窗中运行的用户在指令窗中运行demo打开图形界打开图形界面后,只要用鼠标进行选择和单击,就可浏览丰富多彩的内容。面后,只要用鼠标进行选择和单击,就可浏览丰富多彩的内容。7.1 GUI基本介绍GUIDE开发环境开发开发环境开发GUI 打开可视化界面
4、编辑环境有打开可视化界面编辑环境有两种方式:两种方式:(1)在命令窗口中输)在命令窗口中输入入Guide或或Guide Filename命令即可打开命令即可打开GUIDE Quick Star界面,如图界面,如图7.1所示。(所示。(2)通过)通过MATLAB菜单栏,依次选择菜单栏,依次选择FileNewGUI,打,打开开GUIDE Quick Star界面界面。图7.1 GUIDE Quick Star界面7.1 GUI基本介绍GUIDE开发环境开发开发环境开发GUI 在在GUIDE Quick Star界面中有两个选项卡,分别为界面中有两个选项卡,分别为Create New GUI和和Op
5、en Existing GUI。Create New GUI Blank GUI选项创建空白的可视化文件;选项创建空白的可视化文件;GUI with Uicontrols选项创建具有控件的可视化界面;选项创建具有控件的可视化界面;GUI with Axes and Menu选项创建具有坐标轴和菜单的可视化界面;选项创建具有坐标轴和菜单的可视化界面;Modal Question Dialog选项创建具有模态问题对话框的可视化界面。选项创建具有模态问题对话框的可视化界面。用户可以根据需要,在选择相应的选项和保存路径后,单击用户可以根据需要,在选择相应的选项和保存路径后,单击OK按钮即可。通过按钮即
6、可。通过GUIDE Quick Star创建一个完整的创建一个完整的GUI会同时生成同名的会同时生成同名的.fig和和.M文件文件。.fig文件:文件:保存的是保存的是GUI的外观设计信息,可以在这个文件界面上进行控件的添加、删的外观设计信息,可以在这个文件界面上进行控件的添加、删除、放大缩小、移动位置等控件布局操作。除、放大缩小、移动位置等控件布局操作。.M文件:文件:即控件所要执行的功能则全部在即控件所要执行的功能则全部在M文件中编辑。图文件中编辑。图7.2是一个空白的可视化界是一个空白的可视化界面面。7.1 GUI基本介绍7.1.2 入门示例入门示例 为快速掌握为快速掌握MATLAB G
7、UI的设计,下面来看一个完整的入门示例:设的设计,下面来看一个完整的入门示例:设计一个能够根据用户选择,显示正弦波、矩形波、锯齿波的计一个能够根据用户选择,显示正弦波、矩形波、锯齿波的GUI界面。界面。p 首先打开首先打开MATLAB应用程序,选择菜单栏中的应用程序,选择菜单栏中的FileNewGUI,打开,打开GUIDE Quick Star界界面,选择面,选择Blank GUI创建一个空白界面。创建一个空白界面。p从左侧控件面板区将三个从左侧控件面板区将三个Push Button控件、一个控件、一个Axes控件和一个控件和一个Static Text控件拖放到控件拖放到中间设计面板区,如图中
8、间设计面板区,如图7.3所示。所示。p 将三个将三个Push Button按钮的按钮的String属性和属性和Tag属性分别改为属性分别改为“正弦函数正弦函数”和和fun1、“矩形矩形函数函数”和和fun2、“锯齿函数锯齿函数”和和fun3;将;将Static Text标签的标签的String属性改为属性改为“显示函数显示函数”,其他为默认值。,其他为默认值。图7.3 入门实例设计界面7.1 GUI基本介绍p将三个将三个Push Button按钮的按钮的String属性和属性和Tag属性分别改为属性分别改为“正弦函数正弦函数”和和fun1、“矩形函矩形函数数”和和fun2、“锯齿函数锯齿函数”
9、和和fun3;将;将Static Text标签的标签的String属性改为属性改为“显示函数显示函数”,其他为默认值。其他为默认值。p选中选中“正弦函数正弦函数”按钮,单击右键选择按钮,单击右键选择View CallbacksButtonDownFcn,进入,进入M文件中文件中回调函数的编辑,系统会自动生成一个空的回调函数的编辑,系统会自动生成一个空的fun1_ButtonDownFcn函数,该步骤表示当函数,该步骤表示当鼠标单击该按钮时,在坐标轴控件中会显示正弦函数。因此,需要在鼠标单击该按钮时,在坐标轴控件中会显示正弦函数。因此,需要在fun1_ButtonDownFcn函数下编写如下代码
10、:函数下编写如下代码:7.1 GUI基本介绍7.1 GUI基本介绍p单击单击.fig文件工具栏中的运行按钮文件工具栏中的运行按钮 即可运行即可运行GUI界面。当单击要显示的函数按钮时,窗界面。当单击要显示的函数按钮时,窗口中就会显示相应的函数,如图口中就会显示相应的函数,如图7.4所示。所示。图7.4 入门实例界面7.1 GUI基本介绍 控件名称控件名称属性名称属性名称图标样式图标样式功能描述功能描述按按钮钮Push Button用用户单击户单击按按钮时钮时返回返回true,单击单击按按钮钮事件立即触事件立即触发发单选单选按按钮钮Radio Button为为用用户户提提供供由由两两个个或或多多
11、个个互互斥斥选选项项组组成成的的选选项项集集,每每组组单单选选按按钮钮中只能有一个被中只能有一个被选选中中开关按开关按钮钮Toggle Button为为用用户户提供提供选选中或不中或不选选中的控件中的控件按按钮组钮组Button Group容器控件,将一容器控件,将一组单选组单选按按钮钮、复、复选选框等框等组织组织在一起在一起编辑编辑框框Edit Text供用供用户创户创建和建和编辑编辑文本或文本或图图形形静静态态文本文本Static Text只用于只用于显显示文本,不能接收用示文本,不能接收用户户的的输输入入列表框列表框List Box供用供用户户在下拉列表框中在下拉列表框中选择输选择输入入
12、值值,可,可选选多个多个值值滚动滚动条条Slider用用户户通通过过鼠鼠标标或或键键盘盘移移动动滚滚动动条条上上的的方方块块位位置置来来改改变变滚滚动动条的当前条的当前值值复复选选框框Check Box为为用用户户提提供供由由两两个个或或多多个个选选项项组组成成的的选选项项集集,每每组组复复选选框框中的中的选项选项可多个被可多个被选选中中弹弹出式菜出式菜单单Popup Menu与与List Box控件功能控件功能类类似,但只能似,但只能选择选择一个一个值值坐坐标轴标轴Axes输输出出图图形、函数等的区域形、函数等的区域面板面板Panel与与Button Group控件功能控件功能类类似似表格表
13、格Table输输入数据的区域,可入数据的区域,可进进行数据行数据传递传递ActiveX控件控件ActiveX ControlActiveX控控件件是是可可以以在在应应用用程程序序和和网网络络计计算算机机上上重重复复使使用用的程序的程序对对象象7.1.3 控件创建控件创建表表7.1 MATLAB GUI中常用控件中常用控件 7.2 GUI创建7.2.1 菜单设计菜单设计 菜单分为菜单分为标准菜单和弹出式菜单标准菜单和弹出式菜单。设计菜单时选择菜单栏中的。设计菜单时选择菜单栏中的ToolsMenu Editor,打开如图所示的菜单编辑器界面。,打开如图所示的菜单编辑器界面。在在Menu Edito
14、r界面中有两个选项卡:界面中有两个选项卡:标准菜单标准菜单Menu Bar和弹出式菜单和弹出式菜单Context Menus,工具栏中从左到右依次为创建新菜单、子菜单、弹出式子工具栏中从左到右依次为创建新菜单、子菜单、弹出式子菜单,菜单,表示下级菜单变为上级菜单,表示下级菜单变为上级菜单,表示上级菜单变为下级菜单,表示上级菜单变为下级菜单,和和箭头表示在同级中移动菜单的位置,箭头表示在同级中移动菜单的位置,X表示删除选中的菜单。表示删除选中的菜单。选择界面选择界面Menu EditorMenu Editor界面界面7.2 GUI创建1标准菜单标准菜单创建新菜单后会出现相关属性:创建新菜单后会出
15、现相关属性:pLabel是菜单的名称,是菜单的名称,pTag是标示,是标示,pAccelerator表示快捷键,表示快捷键,pSeparator above this item表示在选中的菜单上面添加分隔栏,表示在选中的菜单上面添加分隔栏,pEnable this item表示该菜单是否可用,表示该菜单是否可用,pCallback表示该菜单选项的回调函数,表示该菜单选项的回调函数,pMore Properties表示更多的属性设置。表示更多的属性设置。右图中创建了标准菜单右图中创建了标准菜单File、Tools和和help,其中,其中Files包括子菜单包括子菜单New、Open、Close,
16、图为标准菜单的位置和样式。,图为标准菜单的位置和样式。7.2 GUI创建2弹出式菜单弹出式菜单 弹出式菜单与标准菜单的创建方法类似,其区别在于弹出式菜单弹出式菜单与标准菜单的创建方法类似,其区别在于弹出式菜单右面的属性只有右面的属性只有Tag和和Callback,如图,如图7.8所示。要想在编辑栏中实现单所示。要想在编辑栏中实现单击鼠标右键,可在出现的弹出式菜单中,将编辑框击鼠标右键,可在出现的弹出式菜单中,将编辑框Edit Text的属性的属性UIContextMenu设置为菜单的设置为菜单的Tag名即可。名即可。图7.8弹出式菜单创建7.2 GUI创建7.2.2 对话框设计对话框设计 输入
17、对话框用于接收用户输入,输出对话框用于输出信息以便输入对话框用于接收用户输入,输出对话框用于输出信息以便提示用户,而每种对话框都有对应的提示信息和按钮。提示用户,而每种对话框都有对应的提示信息和按钮。1输入框输入框 输入对话框作为用户输入的界面,在输入对话框作为用户输入的界面,在MATLAB中用中用inputdlg函数来函数来创建,同时提供了创建,同时提供了OK和和Cancel两个按钮。两个按钮。inputdlg函数命令格式如下:函数命令格式如下:Answer=inputdlg(prompt,name,numlines,defaultanswer,options)7.2 GUI创建 说明:说明
18、:(1)Answer是用户的输入,为元胞数组。是用户的输入,为元胞数组。(2)prompt为提示信息字符串,用引号括起来,为元胞数组。为提示信息字符串,用引号括起来,为元胞数组。(3)name为标题字符串,用引号括起来,可以省略。为标题字符串,用引号括起来,可以省略。(4)numlines用于指定输入值的行数,可以省略。用于指定输入值的行数,可以省略。(5)defaultanswer为输入的默认值,用引号括起来,是元胞数组,可以省略。为输入的默认值,用引号括起来,是元胞数组,可以省略。(6)options指定对话框是否可以改变大小,取指定对话框是否可以改变大小,取on或或off,省略时为,省略
19、时为off,表示不,表示不能改变大小,如果为能改变大小,如果为on,则自动变为无模式对话框,可以改变大小。,则自动变为无模式对话框,可以改变大小。7.2 GUI创建【例【例7.1】使用】使用inputdlg函数输入正弦函数的振幅和频率函数输入正弦函数的振幅和频率,在命令窗口输,在命令窗口输入如下代码:入如下代码:prompt=请输入正弦函数的振幅请输入正弦函数的振幅:,请输入正弦函数的频率请输入正弦函数的频率:;name=输入输入;numlines=1;defaultanswer=5,10;answer=inputdlg(prompt,name,numlines,defaultanswer)运
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