1,第七章 Matlab的圖形用戶界面GUI,GUI設(shè)計工具簡介 GUI向?qū)гO(shè)計 GUI程序設(shè)計,2,第一節(jié) GUI設(shè)計工具簡介,通常在開發(fā)一個應(yīng)用程序時都會盡量做到界面友好、直觀。最常用的方法就是使用圖形用戶界面。在Matlab中，圖形用戶界面是一個包含多種對象的圖形窗口。用戶必須對功能對象進行界面布局和編程，從而使用戶在激活GUI的功能對象時能夠執(zhí)行相應(yīng)的行為。 Matlab為用戶開發(fā)圖形界面提供了一個方便、高效的集成開發(fā)環(huán)境GUIDE（Graphic User Interface Development Environment）。GUIDE主要是一個界面設(shè)計工具集，Matlab將所有GUI的控件都集成在這個環(huán)境中并提供界面外觀、屬性和行為響應(yīng)方式的設(shè)置方法。GUIDE將用戶設(shè)計好的GUI界面保存在一個FIG文件中，同時還自動生成一個包含GUI初始化和組件界面布局控制代碼的M文件。這個M文件為實現(xiàn)回調(diào)函數(shù)（當(dāng)用戶激活GUI某一個組件時執(zhí)行的函數(shù)）提供了一個參考框架，這樣既簡化了GUI應(yīng)用程序的創(chuàng)建工作，用戶又可以直接使用這個框架來編寫自己的函數(shù)代碼。,3,整個GUI的實現(xiàn)過程可以分為以下幾步： 使用界面設(shè)計編輯器進行GUI界面布局設(shè)計； 理解應(yīng)用程序M文件中所使用的編程技術(shù)； 編寫GUI組件行為響應(yīng)控制（即回調(diào)函數(shù)）代碼。 一、啟動GUIDE 在Matlab中，GUIDE提供了多種設(shè)計模板以方便用戶使用GUI。這些模板均包含相關(guān)的回調(diào)函數(shù)，用戶可以打開它所對應(yīng)的M文件，看到它們的工作方式，或修改相應(yīng)的函數(shù)，從而實現(xiàn)自己需要的功能。 在Matlab 中，可以通過如下兩種方法來訪問模板： 直接輸入“guide”命令，打開如圖7-1所示的界面； 通過File菜單中的New選項也可以打開GUI模板界面。,4,圖7-1 進入GUI的初始界面,5,在創(chuàng)建新的GUI時，Matlab 提供了空白模板、帶有控制按鈕的模板、帶有坐標(biāo)軸和菜單的模板以及問答式對話框4種模板。其中空白模板如圖7-2所示：,圖7-2 空白界面編輯器外觀圖,6,二、用戶界面控件對象介紹,在空白模板中GUIDE提供了用戶界面控件以及界面設(shè)計工具集來實現(xiàn)用戶界面的創(chuàng)建工作，用戶界面控件分布在界面編輯器的左側(cè)，下面我們對各控件加以介紹。 ：按鈕（Push Button），是小的矩形面，在其上面標(biāo)有說明該按鈕功能的文本。將鼠標(biāo)指針移動至按鈕，單擊鼠標(biāo)，按鈕被按下隨即自動彈起，并執(zhí)行回調(diào)程序。 按鈕的“Style”屬性的默認值是“pushbotton”。,7,：開關(guān)按鈕(Toggle Button) 和一般按鈕形狀相同，區(qū)別在于它有兩種狀態(tài)，用鼠標(biāo)單擊按鈕，它會從一種狀態(tài)變成另一種狀態(tài)，并執(zhí)行相應(yīng)的回調(diào)程序（兩種狀態(tài)各對應(yīng)不同的回調(diào)程序）。 按鈕“開”時，Value屬性的值為在Max屬性中指定的值；按鈕“關(guān)”時，Value屬性的值為在Min屬性中指定的值。 按鈕的“Style”屬性的默認值是“togglebutton”。 ：編輯框(Edit Text)，允許用戶動態(tài)地編輯文本字符串或數(shù)字，就象使用文本編輯器或文字處理器一樣。編輯框一般用于讓用戶輸入或修改文本字符串和數(shù)字。 編輯框的“String”屬性“的默認值是“Edit Text”。,8,:單選按鈕(Radio Button)，又稱無線按鈕，它由一個標(biāo)注字符串（在“String” 屬性中設(shè)置）和字符串左側(cè)的一個小圓圈組成。當(dāng)它被選擇時，圓圈被填充一個黑點，且屬性“Value”的值為“1”；若未被選擇，圓圈為空，屬性的“Value”值為“0”。 單選按鈕一般用于在一組互斥的選項中選擇一項。為了確?；コ庑裕鲉芜x按鈕的回調(diào)程序需要將其它各項的“Value”值設(shè)為“0”。 單選按鈕 “style”的屬性的默認值是“Radio Button”。,9,： 彈出式菜單(Pop-up Menu)，向用戶提出互斥的一系列選項清單，用戶可以選擇其中的某一項。彈出式菜單下拉式菜單，它不受菜單條的限制，可以位于圖形窗口內(nèi)的任何位置。 通常狀態(tài)下，彈出式菜單以矩形的形式出現(xiàn)，矩形中含有當(dāng)前選擇的選項，在選項右側(cè)有一個向下的箭頭來表明該對象是一個彈出式菜單。當(dāng)指針處在彈出式菜單的箭頭之上并按下鼠標(biāo)時，出現(xiàn)所有選項。移動指針到不同的選項，單擊鼠標(biāo)左鍵就選中了該選項，同時關(guān)閉彈出式菜單，顯示新的選項。 選擇一個選項后，彈出式菜單的“Value”屬性值為該選項的序號。 彈出式菜單的“Style”屬性的默認值是“popupmenu”，在“string”屬性中設(shè)置彈出式菜單的選項字符串，在不同的選項之間用“|”分隔，類似于換行。,：,10,：圖文框(Panel)，圖文框是填充的矩形區(qū)域。一般用來把其它控件放入圖文框中，組成一組。圖文框本身沒有回調(diào)程序。注意只有用戶界面控件可以在圖文框中顯示。由于圖文框是不透明的，因而定義圖文框的順序就很重要，必須先定義圖文框，然后定義放到圖文框中的控件。因為先定義的對象先畫，后定義的對象后畫，后畫的對象覆蓋到先畫的對象上。,：靜態(tài)文本框(text)，靜態(tài)文本框用來顯示文本字符串，該字符串內(nèi)容由屬性“string”確定。靜態(tài)文本框之所以稱為“靜態(tài)”，是因為文本不能被動態(tài)的修改，而只能通過改變“String”屬性來更改。靜態(tài)文本框一般用于顯示標(biāo)記、提示信息及當(dāng)前值。靜態(tài)文本框的“Style”屬性的默認值是“text”。,：,11,:列表框(listbox)，列表框列出一些選項的清單，并允許用戶選擇其中的一個或多個選項，一個或多個的模式由Min和Max屬性控制。Value 屬性的值為被選中選項的序號，同時也指示了選中選項的個數(shù)。 當(dāng)單擊鼠標(biāo)按鈕選中該項后，Value屬性的值被改變，釋放鼠標(biāo)按鈕的時候Matlab執(zhí)行列表框的回調(diào)程序。 列表框的“Style”屬性的默認值是“l(fā)istbox”。 :復(fù)選框(checkbox)，又稱檢查框，它由一個標(biāo)注字符串（在“String”屬性中設(shè)置）和字符串左側(cè)的一個小方框所組成。選中時在方框內(nèi)添加“”符號，“Value”屬性值設(shè)為“1”；未選中時方框變空，“Value”屬性值設(shè)為“0”。復(fù)選框一般用于表明選項的狀態(tài)或?qū)傩浴?12,：滑動條(slider)，又稱滾動條，包括三個部分，分別是滑動槽，表示取值范圍；滑動槽內(nèi)的滑塊，代表滑動條的當(dāng)前值；以及在滑動條兩端的箭頭，用于改變滑動條的值。 滑動條一般用于從一定的范圍中取值。改變滑動條的值有三種方式，一種是用鼠標(biāo)指針拖動滑塊，在滑塊位于期望位置后放開鼠標(biāo)；另一種是當(dāng)指針處于滑塊槽中但不在滑塊上時，單擊鼠標(biāo)按鈕，滑塊沿該方向移動一定距離，距離的大小在屬性“SliderStep”中設(shè)置，缺省情況下等于整個范圍的10%；第三種方式是在滑塊條的某一端用鼠標(biāo)單擊箭頭，滑塊沿著箭頭的方向移動一定的距離，距離的大小在屬性“SliderStep”中設(shè)置，缺省情況下為整個范圍的1%。 滑動條的“Style”屬性的默認值是“slider” ：按鈕組（Button Group），放到按鈕組中的多個單選按鈕具有排它性，但與按鈕組外的單選按鈕無關(guān)。制作界面時常常會遇到有幾組參數(shù)具有排它性的情況，即每一組中只能選擇一種情況。此時，可以用幾組按鈕組表示這幾組參數(shù)，每一組單選按鈕放到一個按鈕組控件中。,13,圖7-3 帶有控件的圖形界面編輯器外觀圖,三、幾何位置排列工具,14,利用對象對齊工具，可以很方便地對對象設(shè)計編輯器中設(shè)計區(qū)內(nèi)多個對象的位置進行調(diào)整。從對象設(shè)計編輯器界面的工具欄上選擇按鈕，或者選擇“Tools”菜單下的“Align Objects.”選項，可以打開對象位置調(diào)整器，如圖7-4所示：,圖 7-4 排列工具欄外觀圖,利用對象對齊工具，可以設(shè)置對象在垂直方向和水平方向上的對齊方式和間距。選中多個對象后，可以方便地通過對象對齊工具進行調(diào)整。 上半部分為垂直方向調(diào)整控制區(qū)，下面為水平方向調(diào)整控制區(qū)。將在下節(jié)GUI的向?qū)гO(shè)計中進一步熟悉排列工具的使用。,15,四、用屬性編輯器設(shè)置控件屬性,利用對象屬性編輯器，可以查看、修改和設(shè)置每個對象的屬性值，在對象設(shè)計編輯器界面工具欄上選擇“View” 下的“Inspect Properties”選項，可以打開對象屬性編輯器。另外，在Matlab命令窗口的命令行輸入inspect，也可以打開對象屬性編輯器。對象屬性編輯器如圖7-5所示：,圖7-5 屬性編輯器外觀圖,16,五、菜單編輯器 利用菜單編輯器，可以創(chuàng)建、設(shè)置、修改下拉式菜單和彈出式菜單。在GUIDE中單擊工具欄上的按鈕，或者選擇“Tools”菜單中的“Menu Editor”選項，打開菜單編輯器的界面，如圖7-6所示：,圖 7-6 菜單編輯器界面圖,GUIDE能夠創(chuàng)建兩種類型的菜單。一種是在圖形窗口菜單欄中顯示的菜單欄菜單；另一種是當(dāng)用戶在圖形對象上單擊鼠標(biāo)右鍵時產(chǎn)生的上下文菜單?？梢允褂貌藛尉庉嬈鱽韯?chuàng)建這兩種類型的菜單。,17,1創(chuàng)建菜單欄菜單 圖7-6中左上角第一個按鈕用于創(chuàng)建下拉式菜單。用戶可以通過點擊它來創(chuàng)建下拉式主菜單；第二個按鈕用于創(chuàng)建下拉式菜單的子菜單，在選中已經(jīng)創(chuàng)建的下拉式菜單后，可以單擊這個按鈕來創(chuàng)建選中的下拉式主菜單的子菜單。選中創(chuàng)建的某個下拉式菜單后，菜單編輯器的右邊就會出現(xiàn)顯示該菜單的有關(guān)屬性，用戶可以在這里設(shè)置、修改菜單的屬性。,圖 7-7 下拉式菜單創(chuàng)建圖,18,2 創(chuàng)建上下文菜單 利用菜單編輯器創(chuàng)建上下文菜單對象后，當(dāng)用戶在圖形對象上單擊鼠標(biāo)右鍵時，上下文菜單會隨之出現(xiàn)，這樣可以根據(jù)上下文的具體內(nèi)容修改圖形對象的相應(yīng)屬性，故菜單編輯器能夠創(chuàng)建上下文菜單并將菜單與圖形對象聯(lián)系起來。,圖7-8 上下文菜單創(chuàng)建圖,注意:在創(chuàng)建菜單之前要選擇菜單編輯器的Context Menu標(biāo)簽界面。,19,六、對象瀏覽器 利用對象瀏覽器，可查看當(dāng)前所創(chuàng)建的圖形對象。從對象設(shè)計編輯器界面的工具欄上選擇，或者選擇“View”菜單下的“Object Browser”選項，可以打開對象瀏覽器。,圖 7-9 對象瀏覽器,20,第二節(jié) GUI向?qū)гO(shè)計,GUI的向?qū)гO(shè)計，簡單地說，就是利用GUI設(shè)計工具集實現(xiàn)多種控制對象的設(shè)計。本節(jié)我們將通過實例實踐其具體操作過程。 【例7-1】 設(shè)計一個帶有三個按鈕和一個坐標(biāo)軸的圖形用戶界面，當(dāng)用鼠標(biāo)點擊三個按鈕時，分別在坐標(biāo)軸內(nèi)畫sphere，和membrane三個圖形。peaks 創(chuàng)建控件 前面我們已經(jīng)建立了帶有一個坐標(biāo)軸和三個按鈕控件的圖形界面，這里就不贅述了，如前圖7-3所示。 設(shè)置控件對齊方式 若控件排列不夠整齊，當(dāng)控件個數(shù)較少時，逐個調(diào)整尚可，但當(dāng)控件個數(shù)較多時，逐個調(diào)整將變得麻煩，費時，這時我們可以應(yīng)用幾何位置排列工具對控件的位置進行調(diào)整。 首先要將待調(diào)整的控件同時選中。選中方法有兩種：一是按住“Ctrl”鍵，用鼠標(biāo)左鍵逐一點擊要調(diào)整的控件；二是按住鼠標(biāo)左鍵進行拖拽框選，然后點擊工具欄上的打開幾何位置排列工具窗口，再點擊下面的，使得所選的控件左對齊，點擊“確定”后，界面設(shè)計編輯器效果如圖7-10所示。,21,圖7-10 調(diào)整空間位置后的界面設(shè)計編輯器外觀圖,22,設(shè)置控件屬性 圖7-10 共有三個按鈕，且每個按鈕行使相應(yīng)的功能，在按鈕上雙擊鼠標(biāo)左鍵可以打開按鈕屬性編輯器，如圖7-11所示，該圖的左側(cè)是按鈕的所有屬性，右側(cè)是其屬性值。,圖7-11 按鈕屬性編輯器外觀圖,23,編寫回調(diào)程序 前三部的工作結(jié)束后，界面上的三個按鈕就要行使其功能了。首先，點擊菜單欄上的保存按鈕進行文件的保存，此時，會彈出“save as”對話框，如圖7-14所示，進行FIG文件保存，文件命名為myGUI。,圖 7-14 保存圖形界面的對話框圖,24,同時，Matlab會自動創(chuàng)建一個同名的M文件，并且自動打開，如圖7-15所示。,圖7-15 自動生成的M文件,其次，在自動生成的M文件中，找到與三個按鈕有關(guān)的回調(diào)子函數(shù)，本例中的回調(diào)子函數(shù)見圖7-16所示的光標(biāo)定位處（這里我們僅截取了按鈕1的回調(diào)子函數(shù)）。,25,圖7-16 按鈕1的回調(diào)子函數(shù)定位圖,26,下面就可以在該子函數(shù)的空白處填寫回調(diào)程序了。 例如，按鈕“sphere”的回調(diào)程序為： sphere; axis tight; 按鈕“peaks”的回調(diào)程序為： peaks; axis tight; 按鈕“membrane”的回調(diào)程序為： membrane; axis tight; 上面的三個回調(diào)程序在自動生成的命名為myGUI的M文件 編輯器中錄入的情況如圖7-17所示，為了減少圖占用太大 的空間，將編輯器中三個子函數(shù)部分的解釋性語句已刪去。,27,圖7-17 M文件編輯器中的三個按鈕的回調(diào)子函數(shù),28,程序錄入后，點擊保存圖標(biāo)，將M文件重新保存， 然后點擊M文件編輯器上的運行快捷按鈕或返回 到圖7-13未被激活的圖形界面，點擊工具欄上的 運行圖標(biāo)，此時則生成如圖7-18(a)所示的被激活 的圖形界面。當(dāng)點擊“sphere”按鈕時，在空白的 坐標(biāo)軸處出現(xiàn)球體，如圖7-18(b)所示；點擊 “peaks”按鈕時，在空白的坐標(biāo)軸處出現(xiàn)尖峰圖， 如圖7-18(c)所示；點擊“membrane”按鈕時，在 空白的坐標(biāo)軸處出現(xiàn)membrane圖，如圖7-18(d) 所示。,29,(a) (b),(c) (d) 圖7-18 運行結(jié)果 (a) 被激活后的界面； (b) sphere圖； (c) peaks圖； (d) membrane圖,30,至此，圖形界面的GUI向?qū)гO(shè)計就完成了。還有一點需要說明的是，在編寫回調(diào)程序時，也可以在屬性編輯器的Callback屬性中錄入代碼。事實上，兩種方法得到的結(jié)果是相同的。但是，第二種方法（直接修改Callback屬性值）適用于代碼語句少的的情況，如果函數(shù)體由多條語句組成，最好采用本例所使用的方法。,31,第三節(jié) GUI程序設(shè)計,這一節(jié)我們將介紹如何應(yīng)用，用函數(shù)編寫用戶界面，主要涉及三個函數(shù)：uimenu(菜單)，uicontextmenu(上下文菜單)和uicontrol(控件)。 一、用戶界面菜單對象和上下文菜單對象的建立 1 用戶界面菜單對象的建立 自制用戶菜單對象，通過函數(shù)uimenu創(chuàng)建，調(diào)用格式 為： h=uimenu(PropertyName1，value1，PropertyName2,value2，)，,32,即在當(dāng)前圖形窗口上部的菜單欄創(chuàng)建一個菜 單對象，并返回一個句柄值。函數(shù)變量 PropertyName是所建菜單的屬性，value是屬 性值。菜單對象的屬性分為公共屬性、基本 控制屬性和callback管理屬性三部分，關(guān)于 屬性及其的詳細內(nèi)容見Matlab幫助文件，這 里介紹一些常用重要屬性的設(shè)置方法。,33, label和callback 這是菜單對象的基本屬性，編寫一個具有基本功能的菜單必須要設(shè)置label和callback屬性。label是在菜單項上顯示的菜單內(nèi)容；callback是用來設(shè)置菜單項的回調(diào)程序。 checked和 separator checked 屬性用于設(shè)置是否在菜單項前添加選中標(biāo)記。記為”on”表示添加，”off”表示不添加。因為有些菜單的選中標(biāo)記相斥，這就要求給一個菜單項添加選中標(biāo)記的同時去掉另一個選項的標(biāo)記； separator 用于在菜單項之前添加分隔符，以便使菜單更加清晰。 Background Color和 Foreground Color Background Color(背景色)是菜單本身的顏色； Foreground Color(前景色)是菜單內(nèi)容的顏色。,34,【例7-2】 建立一個包含用戶界面菜單項的圖形界面，并可執(zhí)行菜單項的相應(yīng)功能，分別繪制membrane、peaks和sinc函數(shù)圖形。 Matlab程序如下： % 首先建立一個圖形窗口，去除窗口本身包含的菜單條和工具條，并命名為myfirstGUI h0=figure(menubar,none,toolbar,none,name,myfirstGUI); % 從左至右，依次建立各級菜單% 先建立【Draw】菜單和其下的【Membrane】【Peaks】和【Sinc】子菜單項 h1=uimenu(h0,label,Draw); h11=uimenu(h1,label,Membrane,callback,membrane); h12=uimenu(h1,label,Peaks,callback,peaks); h13=uimenu(h1,label,Sinc,callback,. x,y=meshgrid(-5:0.5:5);,r=sqrt(x.2+y.2)+eps;,. z=sin(r)./r;,surf(z);); 該段代碼運行后，生成如圖7-19所示的帶菜單界面圖。,35,圖7-19 生成“membrane”的圖形界面,36,% 建立第二個菜單【Colormap】及其下的【Cool】【Hot】【Default】子菜單項，當(dāng)某項被選中時，添加選中標(biāo)記，同時去掉其它選項的選中標(biāo)記h2=uimenu(h0,label,ColorMap); h22(1)=uimenu(h2,label,Hot,. callback,. set(h22,checked,off);,. set(h22(1),checked,on);,colormap(hot);); h22(2)=uimenu(h2,label,Cool,. callback,. set(h22,checked,off);,. set(h22(2),checked,on);,colormap(cool);); h22(3)=uimenu(h2,label,Spring,. callback,. set(h22,checked,off);,. set(h22(3),checked,on);,colormap(Spring);); 該段代碼運行后，生成如圖7-20所示的界面圖。,37,圖7-20 生成“hot”效果的圖形界面,38,% 建立控制坐標(biāo)軸的顯示菜單【Axis】，用于是否顯示坐標(biāo)軸h3=uimenu(h0,label,Axis); h31=uimenu(h3,label,Axis on,callback,axis on);h32=uimenu(h3,label,Axis off,callback,axis off); 該段代碼運行后，生成如圖7-21所示的界面圖。,圖7-21 生成帶坐標(biāo)軸的圖形界面,39,% 建立關(guān)閉圖形用戶界面按鈕【close】hbutton=uicontrol(position，80 30 60 30，string，close，fontsize，8， fontweight，bold，callback，close); 至此，就形成了一個用戶菜單界面，執(zhí)行結(jié)果如圖7-19、7-20和7-21所示的三個圖形。實際上，運行上面的代碼后，僅產(chǎn)生一個圖形界面，為了讓讀者看清界面內(nèi)的主菜單下的子菜單所對應(yīng)的功能，在相應(yīng)的位置給出了該子菜單的Callback屬性的回調(diào)程序結(jié)果。,40,提示：在單引號內(nèi)的字符串必須用兩單引號 （不等于雙引號）表示所需的單引號； 在設(shè)置選中標(biāo)記時,先用命令 set( h22,”check”,”off”), 將h22中三個句柄對應(yīng)的菜單項都設(shè) 為未選中狀態(tài),然后,把選擇的菜單項 設(shè)為選中狀態(tài),以保證多個選項之間 的互斥性。,41,2 用戶界面上下文菜單的建立 用戶界面上下文菜單對象，與固定位置的菜單對象相比，上下文菜單對象的位置不固定，總是與某個（些）圖形對象相聯(lián)系，并通過鼠標(biāo)右鍵激活，制作上下文菜單步驟如下： 利用函數(shù)uicontextmenu創(chuàng)建上下文菜單對象； 利用函數(shù)uimenu為該上下文菜單對象制作具體的菜單項； 利用函數(shù)set將該上下文菜單對象和某些圖形對象 聯(lián)系在一起。 下面通過示例看一下uicontextmenu函數(shù)的使用。,42,【例7-3】 在一個圖形窗口繪制拋物線和余弦曲線，并創(chuàng)建一個與之相聯(lián)系的上下文菜單，用于控制線條的顏色、線寬、線型及標(biāo)記點風(fēng)格。 Matlab程序如下： % 畫曲線y1，并設(shè)置其句柄h=uicontextmenu; t=-1:0.1:1;subplot(2,1,1);y1=t.2;h_line1=plot(t,y1); % 建立上下文菜單 uimenu(h,label,red,callback,set(h_line1,color,r); uimenu(h,label,green,callback,set(h_line1,color,g); uimenu(h,label,yellow,callback,set(h_line1,color,y); uimenu(h,label,linewidth1.5,callback,set(h_line1,linewidth,1.5); uimenu(h,label,linestyle*,callback,set(h_line1,linestyle,*); uimenu(h,label,linestyle:,callback,set(h_line1,linestyle,:); uimenu(h,label,marker,callback,set(h_line1,marker,s); set(h_line1,uicontextmenu,h) % 使上下文菜單與正弦曲線h_line1相聯(lián)系 title(拋物線和余弦曲線,fontweight,bold,fontsize,14) set(gca,xtick,-1:0.5:1) % 設(shè)置坐標(biāo)軸的標(biāo)度范圍 set(gca,xticklabel,-1,0.5,0,0.5,1) % 設(shè)置坐標(biāo)軸的標(biāo)度值,43,%畫曲線y2, 并設(shè)置其句柄 subplot(2,1,2);t=0:0.1:2*pi;y2=cos(t);h_line2=plot(t,y2); h=uicontextmenu; uimenu(h,label,red,callback,set(h_line2,color,r); uimenu(h,label,crimson,callback,set(h_line2,color,m); uimenu(h,label,black,callback,set(h_line2,color,k); uimenu(h,label,linewidth1.5,callback,set(h_line2,linewidth,1.5); uimenu(h,label,linestyle*,callback,set(h_line2,linestyle,*); uimenu(h,label,linestyle:,callback,set(h_line2,linestyle,:); uimenu(h,label,marker,callback,set(h_line2,marker,s); set(h_line2,uicontextmenu,h) set(gca,xtick,0:pi/2:2*pi) set(gca,xticklabel,0,pi/2,pi,3pi/2,2pi) xlabel(time 0-2pi,fontsize,10),44,% 建立關(guān)閉圖形用戶界面按鈕【close】 hbutton=uicontrol(position,80 30 60 30,string,close, fontsize,8,fontweight,bold,callback,close); 在Matlab中運行該程序段，得到如圖7-22所示圖形。將鼠標(biāo)指向線條，單擊鼠標(biāo)右鍵，彈出上下文菜單，在選中某菜單項后，將執(zhí)行該菜單項的操作。,45,(a) (b) 圖7-22 帶有上下文菜單的圖形界面 (a) 將拋物線的線型設(shè)為“*”時的圖形界面；(b) 將余弦曲線的線寬設(shè)為“1.5”時的圖形界面,46,二、用戶界面控件對象的建立 除了菜單以外，控件對象是另一種實現(xiàn)用戶與計算機交互的重要手段。用戶界面控件對象是這樣一類圖形界面的對象：用戶用鼠標(biāo)在控件對象上進行操作，鼠標(biāo)點擊控件時，將激活該控件所對應(yīng)的后臺應(yīng)用程序，并執(zhí)行該程序。利用函數(shù)命令創(chuàng)建控件對象的格式為： H=uicontrol (PropertyName1，value1，PropertyName2，value2，) 當(dāng)用函數(shù)創(chuàng)建控件時，這里我們有必要對控件的幾個重要屬性給予介紹。,47,Value屬性：控件的當(dāng)前值，格式為標(biāo)量或變量。該屬性對不同的控件有不同的取值方式，分別為： 復(fù)選框：當(dāng)此控件被選中時，Value的值為屬性Max中的設(shè)置的值；未被選中時Value 的值為屬性中設(shè)置的值。 列表框：被選中選項的序號，當(dāng)有多個選項被選中時， Value的屬性值為向量。序號指的是選項的排列次序， 最上面的選項序號為1，第二個選項序號為2。 彈出式菜單：和列表框類似，也是被選中選項的序號， 只是彈出式菜單只能有一個選項被選中，因而Value 屬性值是標(biāo)量。 單選按鈕：被選中時Value的值為屬性Max中設(shè)置的值： 未被選中時，Value的值為屬性Min中設(shè)置的值。 滑動條：Value的值等于滑塊指定的值。 開關(guān)按鈕：“開”時Value的值為屬性Max中設(shè)置的值： “關(guān)”時Value的值為屬性Min中設(shè)置的值。,48,Max屬性：指定Value屬性中可以設(shè)置的最大值，格式為標(biāo)量。該屬性對不同的控件有不同的含義，分別如下所述：,復(fù)選框：當(dāng)復(fù)選框被選中時Value屬性的取值。 編輯框：如果Max的值減去Min的值大于1，那么編輯框可以接受多行輸入文本；如果Max的值減去Min的值小于或等于1，那么編輯器只能接受一行輸入文本。 列表框：如果Max的值減去Min的值大于1，那么允許選取多個選項；如果Max的值減去Min的值小于或等于1，那么只能選取一個選項。 單選按鈕：當(dāng)單選按鈕被選中時Value屬性的取值。 滑動條：滑動條的最大值，缺省值是1 開關(guān)按鈕：當(dāng)開關(guān)按鈕“開”（被選中）時Value屬性的取值。缺省值是1。,文本框、彈出式菜單、按鈕和靜態(tài)文本框無此屬性。,49,Min屬性：指定Value屬性中可以設(shè)置的最小值，格式為標(biāo)量。該屬性對不同的控件有不同的含義，分別如下所述：,復(fù)選框：當(dāng)復(fù)選框被選中時Value屬性的取值。 編輯框：如果Max 的值減去Min的值大于1，那么編輯框可以接受多行輸入文本；如果Max的值減去Min的值小于或等于1，那么編輯器只能接受一行輸入文本。 列表框：如果Max的值減去Min的值大于1，那么允許選取多個選項；如果Max的值減去Min的值小于或等于1，那么只能選取一個選項。 單選按鈕：當(dāng)單選按鈕未被選中時Value屬性的取值。 滑動條：滑動條的最小值，缺省值是0。 開關(guān)按鈕：當(dāng)開關(guān)按鈕“開”（被選中）時屬性的取值。缺省值是1。,文本框、彈出式菜單、按鈕和靜態(tài)文本框無此屬性。,50,【例7-4】 建立一個包含控件的圖形用戶界面，點擊控件時執(zhí)行該控件的相應(yīng)功能，要求繪制membrane，peaks和sphere函數(shù)圖形，并有光照控制效果。 % 建立圖形窗口和坐標(biāo)軸，去除窗口本身的菜單條和工具條，并命名為 mysecondGUI h0=figure(menubar,none,toolbar,none,position,198 56 408 468,name,mysecondGUI); h1=axes(parent,h0,position,0.15 0.45 0.7 0.5,visible,off); % 建立靜態(tài)文本框和動態(tài)文本框 htext1=uicontrol(parent,h0,units,points,position,54 110 45 15,string,input title,style,text); hedit=uicontrol(parent,h0,units,points,position,100 110 45 16,callback,title(get(hedit,string),style,edit);,51,% 創(chuàng)建三個按鈕 hbutton1=uicontrol(parent,h0,units,points,string,Sphere,. position,20 65 50 18,callback,mesh(sphere);axis tight); hbutton2=uicontrol(parent,h0,units,points,string,Membrane,. position,75 65 50 18,callback,mesh(membrane);axis tight); hbutton3=uicontrol(parent,h0,units,points,string,Sinc,position,135 65 50 18,callback,. x,y=meshgrid(-5:0.5:5);,r=sqrt(x.2+y.2)+eps;, z=sin(r)./r;,mesh(x,y,z); % 創(chuàng)建靜態(tài)文本框和滾動條，鼠標(biāo)拖動滾動條控制圖形的顏色變化 htext2=uicontrol(parent,h0,units,points,position,. 20 30 45 15,string,brightness,style,text); hslider=uicontrol(parent,h0,units,points,position,. 65 30 120 15,min,-1,max,1,style,slider,callback,. brighten(get(hslider,value); % 建立靜態(tài)文本框和五個單選按鈕,52,htext3=uicontrol(parent,h0,units,points,position,. 200 130 80 15,string,select color:,style,text); hradio(1)=uicontrol(parent,h0,units,points,position,. 200 115 80 15,string,default,style,. radiobutton,value,1,callback,. set(hradio,value,0);,set(hradio(1),value,1);,. colormap(default); hradio(2)=uicontrol(parent,h0,units,points,position,. 200 100 80 15,string,spring,style,. radiobutton,value,1,callback,. set(hradio,value,0);,set(hradio(2),value,1);,. colormap(spring); hradio(3)=uicontrol(parent,h0,units,points,position,. 200 85 80 15,string,summer,style,. radiobutton,value,1,callback,. set(hradio,value,0);,set(hradio(3),value,1);,. colormap(summer);,53,hradio(4)=uicontrol(parent,h0,units,points,position,. 200 70 80 15,string,autumn,style,. radiobutton,value,1,callback,. set(hradio,value,0);,set(hradio(4),value,1);,. colormap(autumn); hradio(5)=uicontrol(parent,h0,units,points,position,. 200 55 80 15,string,winter,style,. radiobutton,value,1,callback,. set(hradio,value,0);,set(hradio(5),value,1);,. colormap(winter); % 建立關(guān)閉圖形用戶界面按鈕【close】 hbutton4=uicontrol(parent,h0,units,points,string,Close,. position,200 30 50 18,callback,close);,54,至此，一個帶有控件的圖形用戶界面就建好了，把上述程序保存，生成一個M文件，命名為mysecondGUI，然后在Matlab的命令窗口運行此文件，會生成一個下半部分僅帶控件，上半部分為空的圖形界面。在靜態(tài)文本框中輸入“sinc”，點擊“Sinc”按鈕，則產(chǎn)生如圖7-23所示的圖形界面。,圖7-23 生成Sinc圖形的GUI界面,55,同理，點擊另外兩個按鈕“Sphere”和“Membrane”，會生成相應(yīng)的三維圖形；在滾動條上按住鼠標(biāo)左鍵不動，拖動鼠標(biāo)會產(chǎn)生不同的明亮度效果；用鼠標(biāo)點擊單選按鈕，會產(chǎn)生不同的色彩效果。這里就不一一給出界面圖了。 提示: 在【例7-】中的代碼“r=sqrt(x.2+y.2)+eps”中出現(xiàn)了 “eps”，它是誤差容限，或者說是一個極其微小的趨緊于0的 非零小數(shù)，這里之所以要把它加進來，是因為變量r是 “z=sin(r)./r”的分母，而根據(jù)對x和y的賦值，存在r=0這種 情況，加上eps后，可以避開分母為零的非法情況，若不加eps， 盡管也會得到運行結(jié)果，但在命令窗口會出現(xiàn)“Warning: Divide by zero.”這樣的警告提示。在這個窗口中,我們?nèi)サ袅瞬藛螜?和工具條,是由代碼第一行中menubar,none,toolbar,none 完成的,若無此代碼,則界面圖上會出現(xiàn)菜單欄和工具條。,