MATLAB用户界面设计说明PPT课件

1、MATLAB图形界面中各对象关系根对象root图形窗口对象figure右键菜单对象uicontextmenu菜单对象uimenu控件对象uicontrol坐标轴对象axes线对象line文字对象text表面图对象surface图像对象image光源对象light第1页/共48页 两种界面创建方式： 交互式工具创建 命令创建界面第2页/共48页1、窗口对象及其属性设定 1.1 窗口对象的建立 hwin=figure(属性1，属性值1，属性2，属性值2，) hwin为图形窗口的句柄，matlab环境允许打开多个窗口，每个窗口都对应自己的句柄，通过该句柄可以进一步对窗口的属性等进行操作。 hwin=

2、gcf 获得当前窗口的句柄。第3页/共48页1.2 图形窗口的属性第4页/共48页 常用属性 color属性 由红绿蓝三原色组成，取值范围为0到1。 menubar属性 设置菜单条的形式。 MenuBarMenuBar属性的取值可以是figure(figure(缺省值) )或nonenone。 用来控制图形窗口是否应该具有菜单条。如果它的属性值为nonenone，则表示该图形窗口没有菜单条。这时用户可以根据后面将介绍的uimenu()uimenu()函数来加入自己的菜单条，如果属性值为figurefigure，则该窗口将保持图形窗口默认的菜单条，这时也可以采用uimenu()uimenu()函

3、数在原默认的图形窗口菜单后面添加新的菜单项。 name属性 设置图形窗口的标题栏中标题内容，其属性值为一字符串。 numbertitle属性 是否显示图形窗口标题栏中的图形标号。Name属性的取值可以是任何字符串，它的缺省值为空。这个字符串作为图形窗口的标题。一般情况下，其标题形式为：“Figure 1:字符串。 units属性 设定图形单位。如：pixels（象素点）、inches（英寸）、centimeters（厘米）、normalized（归一值）等第5页/共48页 position属性 设定窗口的位置和大小，为14向量，前两个值为窗口左下角横纵坐标值，后两个元素值为窗口的宽度和高度，其

4、单位由units属性设定。 resize属性 确定是否可以改变图形窗口的大小。 toolbar属性 是否显示工具条。 visible属性 决定窗口是否为可见。 Pointer属性 设置鼠标的显示形式。 第6页/共48页回调函数（callback function） 一旦某一对象指定的事件发生，将自动调用某指定的函数，它可以是matlab文件，也可以是一组matlab程序。 CloseRequestFcn关闭窗口时响应函数 KeyPressFcn键盘按下时响应函数 windowButtonDownFcn-鼠标按下时响应函数 WindowButtonMotionFcn-鼠标移动时响应函数 Crea

5、teFcn和DeleteFcn-建立和删除对象时响应函数 CallBack-对象被选中时响应函数 第7页/共48页实例：gwin=figure(visible,off);pauseset(gwin,color,1,0,0,position,100,200,300,300,.name,My program,numbertitle,off,menubar,none);set(gwin,visible,on)set(gwin,windowbuttondownfcn,helpdlg(mouse button down!)set(gwin,keypressfcn,helpdlg(keyboard pre

6、ssed!)第8页/共48页例1 建立一个图形窗口。该图形窗口没有菜单条，标题名称为“我的图形窗口”，起始于屏幕左下角、宽度和高度分别为450像素点和260像素点，背景颜色为绿色，且当用户从键盘按下任意一个键时，将在该图形窗口绘制出正弦曲线，点击鼠标时绘制余弦曲线。hf=figure(Color,0,1,0,Position,1,1,450,260,. Name,我的图形窗口,NumberTitle,on,MenuBar,none,. KeyPressFcn,plot(sin(0:0.01:2*pi),WindowButtonDownFcn,plot(cos(0:0.1:2*pi),r*);

7、第9页/共48页1.3 标准对话框及其调用 1. 文件名操作函数 uigetfile() 函数打开一个文件进行读、写的对话框。 fname,pname=uigetfile(ffilter,strtitle,x,y) ffilter为文件名过滤器；strtiltle为对话框窗口标题栏的显示内容；x、y为对话框出现的位置，省略则采用默认位置。返回文件名字和路径第10页/共48页f,p=uigetfile(*.m;*.txt,请选择一个文件)f =fileprint.mp =E:MATLABR11work第11页/共48页 2. 颜色设置对话框 c=uisetcolor; 或 c=uisetcolo

8、r(c0); 函数返回一个13的颜色向量，分别对应红、绿、蓝三原色，按下“取消”按钮后返回空的向量；如果给出向量c0，则在图中指向c0所定义的颜色位置，且按下“取消”按钮时返回c0的值。第12页/共48页 3.字体设置对话框 h_Font=uisetfont 或 h_Font=uisetfont(h_Text,strTitle) h_Font为字体属性的结构体；h_Text为要设置的字符句柄，strTitle为对话框的标题栏内容。s=uisetfonts = FontName: 楷体_GB2312 FontUnits: points FontSize: 42 FontWeight: bold

9、FontAngle: normal第13页/共48页 4. 警告与错误信息对话框warndlg和 errordlg函数，格式： warndlg(警告信息，对话框名字) errordlg(错误信息，对话框名字) 二者的显示图标不同。 例：h=warndlg(error:,code1111.,Warning)h=errordlg(error:,code 1111.,Error) 第14页/共48页 5. 帮助信息对话框 与警告、错误信息对话框基本一致，仅仅是图标的不同。 例： h=helpdlg(帮助信息：,帮助信息对话框和警告错误对话框基本一致，只是图标不同！,帮助)第15页/共48页 6.通用

10、信息框 msgbox(显示信息,标题,图标) 图标包括：Error、Help、Warn以及Custom，如果缺省则为None。data=1:64;data=(data*data)/64;msgbox(This is an example of msgbox!,custom ico,custom,data,hot(64)第16页/共48页1.4 Matlab图形界面基本控件 1. 常用控件静态文本static text 一般用来作为信息提示用。编辑框edit text 读取用户数据的文字窗口。面板 panel 概括一组控件，也可以修饰用。列表框listbox 包含多个选项供用户选择。第17页/共

11、48页滚动条slider 图示某个范围。按钮pushbutton 其上的字符说明其作用。切换按钮toggle button 两状态按钮，单击改变其状态。收音机按钮radiobutton 一组选项，其中只能有一个被选中。复选框check button 一组选项，可以选择多项。弹出式菜单popupmenu 选中时打开一个列表。第18页/共48页2.2 控件对象的属性 控件对象的属性分为两大类： 第一类是所有控件对象都具有的公共属性 第二类是把控件对象作为图形对象所具有的专有特性第19页/共48页(1) 公共属性 对象常用的公共属性： Children属性： 取值为空阵，控件对象没有子对象 Pare

12、nt属性：某个图形窗口的句柄值 Tag属性：取值为字符串，定义了该控件的一个标识值，所有 程序通过标识值来找出控件对象 Type属性 ：取值总是uicontrol，表明图形对象的类型 UserData属性： 一个矩阵，可以在此属性保存与该控件对象相 关的重要数据或信息，借此传递数据或信息 Visible属性： 可视化与否 第20页/共48页2.控件的常用属性Units与 position属性 意义同上，这里的位置是相对该窗口的左下角；String属性 标注在控件上，用来说明或提示；Callback属性 实现该控件的实质性功能；Enable属性 该控件的使能状态on或off tag 属性 同上

13、第21页/共48页 例1：h_main=figure(name,a demo of gui design,menubar,none, numbertitle,off,position,100 100 300 100);h_edit=uicontrol(style,edit,backgroundcolor,1 1 1,position,20 20 50 20,. tag,myedit,string,1,horizontalalignment,left);h_but1=uicontrol(style,pushbutton,position,20 50 50 20,string,INC,. call

14、back,v=eval(get(h_edit,string);,. set(h_edit,string,int2str(v+1););h_but2=uicontrol(style,pushbutton,position,80 50 50 20,string,DEC,. callback,v=eval(get(h_edit,string);,set(h_edit,string,int2str(v-1););第22页/共48页设计为函数文件：function gui_counter1()%gui_counter is a demo of gui design.h_main=figure(name,

15、a demo of gui design,menubar,none,. numbertitle,off,position,100 100 300 100);h_edit=uicontrol(style,edit,backgroundcolor,1 1 1,position,20 20 50 20,. tag,myedit,string,1,horizontalalignment,left);h_but1=uicontrol(style,pushbutton,position,20 50 50 20,string,INC,. callback,h=findobj(gcf,tag,myedit);

16、,v=eval(get(h,string);,. set(h,string,int2str(v+1););h_but2=uicontrol(style,pushbutton,position,80 50 50 20,string,DEC,. callback,h=findobj(gcf,tag,myedit);,v=eval(get(h,string);,. set(h,string,int2str(v-1););第23页/共48页 例2function gui_demo()%GUI_demo is another demo of GUI design.h_main=figure(units,

17、normalized,position,0.3 0.3 0.5 0.4,. name,GUI demostration,numbertitle,off);h_axis=axes(units,normalized,position,0.3 0.15 0.6 0.7,. tag,axplot,xlim,0 10,ylim,-1 1);t=0:0.1:10;y=sin(t);line(t,y);bmp1=imread(1.bmp);bmp2=imread(2.bmp);bmp3=imread(3.bmp);bmp4=imread(4.bmp);h_1=uicontrol(style,pushbutt

18、on,units,normalized,. position,0.1 0.6 0.06 0.1,cdata,bmp1,. callback,zoom on,tooltipstring,Enable zooming);h_2=uicontrol(style,pushbutton,units,normalized,. position,0.04 0.45 0.06 0.1,cdata,bmp2,. callback,zoom xon,tooltipstring,Enable zoom on x-axis only);h_3=uicontrol(style,pushbutton,units,norm

19、alized,. position,0.16 0.45 0.06 0.1,cdata,bmp3,. callback,zoom yon,tooltipstring,Enable zoom on y-axis only);h_4=uicontrol(style,pushbutton,units,normalized,. position,0.1 0.3 0.06 0.1,cdata,bmp4,. callback,zoom off,tooltipstring,Disable zooming);第24页/共48页第25页/共48页 1.5. 坐标轴对象建立坐标轴对象使用axes函数，调用它的命令形

20、式为：句柄变量=axes(属性名1，属性值1，属性名2，属性值2，)MATLAB为每个坐标轴对象提供了很多属性。除公共属性外，还有其他常用属性。第26页/共48页 例 利用坐标轴对象实现图形窗口的任意分割。 程序如下（my_figure.m）： clf; %清图形窗口 x=linspace(0,2*pi,20); y=sin(x); figure axes(Posi,0.2,0.2,0.2,0.7); plot(y,x); title(sin(x)-1); axes(Posi,0.4,0.5,0.2,0.09); stairs(x,y); title(sin(x)-2); axes(Posi,

21、0.55,0.6,0.25,0.3); stem(x,y);title(sin(x)-3); axes(Posi,0.55,0.2,0.25,0.2); stem(x,y); title(sin(x)-4); 第27页/共48页 1.6. 曲线对象 建立曲线对象使用line函数，调用它的命令形式为： 句柄变量=line(x,y,z,属性名1，属性值1，属性名2，属性值2，) 其中对x,y,z的解释与高层曲线函数plot和plot3等一样，其余的解释与前面介绍过的figure和axes函数类似。每个曲线对象也具有很多属性。除公共属性外，还有其他常用属性。第28页/共48页 1.7. 文字对象 使

22、用text函数可以根据指定位置和属性值添加文字说明，并保存句柄。调用该函数的命令形式为： 句柄变量=text(x,y,z,说明文字,属性名1，属性值1，属性名2，属性值2，) 其中说明文字中除使用标准的ASCII字符外，还可使用LATEX格式的控制字符。 除公共属性外，文字对象还有其他常用属性。第29页/共48页 1.8. 曲面对象 建立曲面对象使用surface函数，调用它的命令形式为： 句柄变量=surface(x,y,z,属性名1，属性值1，属性名2，属性值2，) 其中对x,y,z的解释与高层曲面函数mesh和surf等一样，其余的解释与前面介绍过的figure和axes等函数类似。 每

23、个曲面对象也具有很多属性。除公共属性外，还有其他常用属性。第30页/共48页 例 x,y=meshgrid(-2:.4:2); z=x.*exp(-x.2-y.2); fh=figure(Position,350 275 400 300,Color,w); ah=axes(color,.8 .8 .8,XTick,-2 -1 0 1 2,YTick,-2 -1 0 1 2); sh=surface(Xdata,x,Ydata,y,Zdata,z,. Facecolor,get(ah,Color)+.1,Edgecolor,k,Marker,o,. MarkerFaceColor,.5 1 .8

24、5);第31页/共48页surf(x,y,z)第32页/共48页 例 利用曲面对象绘制三维曲面z=sin(y)cos(x)。程序如下： x=0:0.1:2*pi; x,y=meshgrid(x); z=sin(y).*cos(x); axes(view,-37.5,30); hs=surface(x,y,z,FaceColor,w,EdgeColor,flat); grid on; xlabel(x-axis) ylabel(y-axis) zlabel(z-axis); title(mesh-surf); pause set(hs,FaceColor,flat); 0246802468-1-

25、0.500.51x-axismesh-surfy-axisz-axis0246802468-1-0.500.51mesh-surfz-axis0246802468-1-0.500.51mesh-surfz-axis第33页/共48页2.菜单设计第34页/共48页 MATLAB MATLAB的各个图形窗口有自己的菜单栏，包括FileFile、EditEdit、WindowsWindows和HelpHelp等菜单项。为了建立用户自己的菜单系统，可以先将图形窗口的MenuBarMenuBar属性事先设置为nonenone， 以取消图形窗口缺省的菜单，然后再建立用户自己的菜单。2、菜单设计第35页/共

26、48页1.1.建立用户菜建立用户菜单单 要建立用户菜单可用uimenuuimenu函数，因其调用方法不同，该函数可以用于建立菜单条中的菜单项和子菜单中的菜单项。建立菜单条的函数调用形式为： 菜单项句柄=uimenu(=uimenu(图形窗口句柄，属性名1 1，属性值1 1，属性名2 2，属性值2 2，) ) 建立子菜单的函数调用形式为： 子菜单句柄=uimenu(=uimenu(父菜单句柄，属性名1 1，属性值1 1，属性名2 2，属性值2 2，) )2、菜单设计第36页/共48页2.2.菜单对象常用属性菜单对象常用属性 （1 1） TagTag属性 TagTag属性的取值是字符串，它定义了该

27、菜单对象的一个标识值。定义了TagTag属性后，在任何程序中都可以通过这个标识值找出该菜单对象。 （2 2） TypeType属性 TypeType属的取值总是uimenuuimenu，这个属性值标明图形对象的类型。对菜单对象，其类型就是uimenuuimenu，用户不能改写这个属性。 （3 3） UserDataUserData属性 UserDataUserData属性的取值是一个矩阵，缺省值为空矩阵，用户可以在这个属性中保存与该菜单对象相关的重要数据或信息，借此可以达到传递数据或信息的目的。可以用setset和getget函数访问该属性。二、菜单设计第37页/共48页 菜单条中含有File

28、和Help两个菜单项。如果选择File中的New选项，则将显示New Item字样，如果选择File中的Open选项，则将显示出Open Item字样。File中的Save菜单项初始时处于禁选状态，在选择Help选项之后将此菜单项恢复成可选状态，如果选择File中的Save As选项，则将显示Save As Item字样。如果选择File中的Exit选项，则将关闭当前窗口。如果选择Help中About 选项，则将显示Help Item字样，并将Save 菜单设置成可选状态。【例2】 建立一个菜单系统。二、菜单设计第38页/共48页 程序如下： screen=get(0,ScreenSize); W=screen(3);H=screen(4); hf=figure(Color,1,1,1,Position,1,1,0.4*W,0.3*H,. Name,菜单设计示例一,NumberTitle,off,MenuBar,none); hfile