《新編MATLAB自學(xué)一本通》課件第5章 圖形用戶界面（GUI）編程

2025/4/30主要內(nèi)容圖形對象

圖形用戶界面的設(shè)計原則和步驟圖形用戶界面的開發(fā)方法直接編寫M文件開發(fā)圖形用戶界面

利用GUIDE工具開發(fā)圖形用戶界面

典型案例介紹

2025/4/30第一節(jié)圖形對象2025/4/301、圖形對象：

MATLAB用來顯示數(shù)據(jù)和創(chuàng)建圖形用戶界面的基本元素。例如：程序界面上的按鈕、菜單、工具條等。

2、圖形對象的標(biāo)識：使用“句柄”來標(biāo)識每一個圖形對象的實(shí)例。通過句柄，用戶就可以找到相應(yīng)圖形對象的各項(xiàng)屬性，進(jìn)而修改這些屬性，以產(chǎn)生不同的圖形呈現(xiàn)效果。一、圖形對象的概念2025/4/30

如右圖所示的圖形用戶界面包括如下圖形對象：（1）一個坐標(biāo)軸，用來在其中繪圖；（2）一個彈出式菜單，列出MATLAB中的三個函數(shù)：peaks、membrane和sinc；（3）一個靜態(tài)文本框，提示用戶選擇彈出式菜單項(xiàng)；（4）三個下壓按鈕，用來調(diào)用相應(yīng)的繪圖命令來繪制圖形。2025/4/30二、圖形對象的類型1.圖形對象的層次關(guān)系

根據(jù)圖形對象之間的依賴關(guān)系，MATLAB將所有圖形對象組織在一個樹形結(jié)構(gòu)的層次關(guān)系表中，如下圖所示。處在樹形結(jié)構(gòu)上層的對象是下層對象的父對象；處在樹形結(jié)構(gòu)下層的對象是上層對象的子對象。例如：axes對象是figure對象的子對象，或者說figure對象是axes對象的父對象。2025/4/30對象類型父對象對象描述根對象root無對應(yīng)于計算機(jī)的屏幕圖形窗口對象figureroot屏幕上的一個圖形窗口，句柄值是整數(shù)，在窗口的標(biāo)題中給出，如1、2、3、…坐標(biāo)軸axesfigure在圖形窗口中定義一個圖形區(qū)域，用來描述子對象的位置和方向用戶控件uicontrolfigure用戶界面控制。當(dāng)用戶點(diǎn)擊對象時，MATLAB完成一個相應(yīng)的動作用戶菜單uimenufigure創(chuàng)建一個窗口菜單，用戶使用菜單來控制程序運(yùn)行現(xiàn)場菜單uicontextmenufigure創(chuàng)建與圖形對象關(guān)聯(lián)的快捷菜單圖像imageaxes用當(dāng)前的色圖矩陣定義一個圖像。圖像可以有自己的色圖燈光lightaxes影響補(bǔ)片和曲面對象的光源線條lineaxes使用plot、plot3、contour和contour3等函數(shù)創(chuàng)建的一些簡單的圖形補(bǔ)片patchaxes創(chuàng)建有邊界的填充多邊形矩形rectangleaxes從橢圓到矩形變化的二維形狀曲面surfaceaxes將數(shù)據(jù)作為x-y平面高度創(chuàng)建的三維矩陣數(shù)據(jù)描述文本textaxes字符串，它的位置由其父對象來指定2、MATLAB圖形對象種類

2025/4/30

在進(jìn)行圖形用戶界面編程時，用戶最關(guān)心的是電腦屏幕的尺寸，用戶需要根據(jù)電腦屏幕的尺寸（通常用像素點(diǎn)來表示）來確定圖形窗口的尺寸大小。【例】在命令窗口中輸入命令以查詢計算機(jī)屏幕的尺寸【注】計算機(jī)屏幕是一個根對象(root)。在MATLAB中，可以使用set和get命令來設(shè)置它的屬性。通常，root對象的所有屬性都采用默認(rèn)值，用戶不必進(jìn)行修改。

root對象的句柄值為0。>>get(0,‘Units’)%取得表示屏幕尺寸的單位，默認(rèn)為像素（pixels）ans=pixels>>get(0,‘ScreenSize’)%取得屏幕的尺寸，為1280×800像素點(diǎn)ans=1112808002025/4/30三、圖形對象的屬性

圖形對象的屬性可以控制對象的外觀和行為等許多方面的性質(zhì)。

對象的屬性既包括對象的一般信息，例如對象的類型、父對象和子對象等；又包括對象的特定的、獨(dú)一無二的信息，例如figure對象中對鼠標(biāo)控制的WindowButtonDownFcn、WindowButtonMotionFcn等屬性。MATLAB將圖形對象的信息組織成一個層次表，并將這些信息儲存在該對象的屬性中。例如，root屬性表包括當(dāng)前圖形窗口的句柄和當(dāng)前的指針位置；figure屬性表包括其子對象的列表并始終跟蹤窗口中發(fā)生的特定事件，等等。2025/4/30

一些屬性對于所有的圖形對象來說具有相同的含義。下表列出了圖形對象的這些共有的屬性。對象類型對象描述BusyAction控制MATLAB處理特定對象回調(diào)函數(shù)中斷的方法。如果Interruptible設(shè)置為’off’，BusyAction可以有下面幾種情況：‘queue’：此為缺省值。表示將回調(diào)函數(shù)的中斷請求放入一個掛起隊(duì)列中直到對象的回調(diào)函數(shù)完成；‘cancel’：忽略其它回調(diào)函數(shù)所有可能的中斷ButtonDownFcn定義用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊圖形對象時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)Children保存對象的所有子對象句柄的向量Clipping圖形對象顯示模式?！痮n’（缺省值）：只顯示在坐標(biāo)軸界限內(nèi)的部分圖形對象；’off’:同時顯示坐標(biāo)軸界限內(nèi)外的部分CreateFcn創(chuàng)建圖形對象時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)，常用缺省值DeleteFcn用戶銷毀圖形對象時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)HandleVisibility控制對象句柄的訪問方式?！畂n’：（缺省值），總是可以訪問；‘callback’：只有回調(diào)函數(shù)或者調(diào)用回調(diào)函數(shù)的函數(shù)可以訪問，這樣可以防止用戶從命令行中對圖形對象進(jìn)行修改，以防止誤操作；‘off’：不可訪問。2025/4/30Interruptible決定回調(diào)函數(shù)是否可以被隨后調(diào)用的回調(diào)函數(shù)中斷，有’on’和’off’兩個值可以設(shè)置Parent該對象的父對象的句柄Selected該對象是否被選中，可以設(shè)置為’on’或’off’SelectionHighlight定義對象是否使用可見方式表明被選中狀態(tài)，可以設(shè)置為’on’（缺省值）或者’off’Tag用戶用來標(biāo)識對象的字符串Type對象的類型，是figure、axes、line或者text等UserData是一個矩陣，包含用戶要在對象中保存的數(shù)據(jù)。矩陣數(shù)據(jù)并不被對象本身使用UIContextMenu和對象相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)場菜單句柄。當(dāng)在對象上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵時，將顯示出現(xiàn)場菜單Visible決定對象是否可見，值可以為’on’或者’off’續(xù)前表：2025/4/30MATLAB為所有對象都設(shè)置了缺省值。用戶在創(chuàng)建圖形對象時，如果沒有指定其屬性值，則MATLAB會使用對象的系統(tǒng)缺省屬性值來創(chuàng)建對象?？梢栽诿畲翱谥惺褂胓et命令來查詢這些缺省的屬性值，所有缺省屬性值均以factory開頭，表示其“出廠”設(shè)置。【例】查詢出廠設(shè)置

>>get(0,'factory')

ans=

factoryFigureAlphamap:[1x64double]

factoryFigureBusyAction:'queue'

factoryFigureButtonDownFcn:''

factoryFigureClipping:'on'

factoryFigureCloseRequestFcn:'closereq'

factoryFigureColor:[000]

factoryFigureColormap:[64x3double]

……..2025/4/30

用戶不僅可以查詢當(dāng)前任意圖形對象的屬性值，而且可以設(shè)置對象的大多數(shù)屬性值（某些屬性被設(shè)置為“只讀”，用戶只能查詢，不能修改）。

屬性值只對對象的特定實(shí)例起作用，即修改對象的屬性值不會對同類對象、不同實(shí)例的屬性值產(chǎn)生影響。例如，修改坐標(biāo)軸1的刻度值，坐標(biāo)軸2的刻度值則不會受影響，等等。

由于是層次結(jié)構(gòu)，所以某個對象的屬性改變時，會影響到這個結(jié)構(gòu)中它以下的對象。例如，如果使用鼠標(biāo)改變圖形窗口在電腦屏幕上的位置，線條和坐標(biāo)軸對象的位置也隨之改變。

有兩種方法可以用來修改對象的屬性值：一種是在創(chuàng)建對象的時候設(shè)置；另一種是在創(chuàng)建完成后，通過獲得對象的句柄，調(diào)用set函數(shù)來修改對象的屬性值。2025/4/30【例】查詢圖形對象的屬性值可以通過如下命令查詢當(dāng)前圖形對象的缺省屬性值。>>h=gcf;%取得當(dāng)前圖形窗口的句柄>>get(h)%取得當(dāng)前圖形窗口的缺省屬性值結(jié)果如下所示：Alphamap=[(1by64)doublearray]BackingStore=onCloseRequestFcn=closereq%關(guān)閉窗口時調(diào)用的回調(diào)函數(shù)Color=[0.80.80.8]%窗口的背景顏色Colormap=[(64by3)doublearray]CurrentAxes=[]%當(dāng)前坐標(biāo)軸，為[]（空）表示還未創(chuàng)建坐標(biāo)軸CurrentCharacter=CurrentObject=[]CurrentPoint=[00]%鼠標(biāo)當(dāng)前的位置………………2025/4/30【例】修改窗口的顏色為藍(lán)色，去掉figure1標(biāo)識，并將窗口的名稱設(shè)置為“myfirstfigure”。>>h=gcf;%取得當(dāng)前圖形窗口的句柄

>>set(h,‘color’,[001]);%修改其背景顏色為藍(lán)色

>>set(h,‘numbertitle’,‘off’);%去掉figure的數(shù)字編號

>>set(h,‘name’,‘myfirstfigure’);%設(shè)置figure的名稱2025/4/30四、圖形對象的操作

每一種類型的圖形對象都有一個相應(yīng)的創(chuàng)建函數(shù)，這個創(chuàng)建函數(shù)使用戶能夠創(chuàng)建這一類對象的一個實(shí)例。除了在“繪圖與可視化”這一章中提到的二維繪圖函數(shù)（如plot）、三維繪圖函數(shù)（如plot3）和特殊繪圖函數(shù)（如stem）等函數(shù)外，圖形窗口對象、坐標(biāo)軸、用戶控件、用戶菜單、工具條和現(xiàn)場菜單創(chuàng)建函數(shù)以及對句柄的操作函數(shù)列于下表中。1、圖形對象操作函數(shù)2025/4/30函數(shù)名稱功能描述figure創(chuàng)建圖形窗口axes創(chuàng)建坐標(biāo)軸line創(chuàng)建線條uicontrol創(chuàng)建用戶界面控件uimenu創(chuàng)建用戶界面菜單uicontextmenu創(chuàng)建圖形對象的右鍵彈出式菜單uitoolbar創(chuàng)建在圖形窗口頂部顯示的工具條uipushtool在工具條上創(chuàng)建下壓按鈕uitoggletool在工具條上創(chuàng)建開關(guān)按鈕uipanel在圖形窗口上創(chuàng)建面板對象uibuttongroup在圖形窗口上創(chuàng)建按鈕組對象2025/4/30set設(shè)置對象的屬性get獲取對象的屬性findobj根據(jù)對象的屬性值查找對象的句柄delete刪除對象gco獲取當(dāng)前鼠標(biāo)所點(diǎn)擊的對象的句柄gcbo獲取當(dāng)前回調(diào)函數(shù)對應(yīng)的對象的句柄gcf獲取當(dāng)前圖形窗口對象的句柄gca獲取當(dāng)前坐標(biāo)軸對象的句柄clf清空當(dāng)前圖形窗口上的對象cla清除當(dāng)前坐標(biāo)軸上的對象close關(guān)閉當(dāng)前窗口Copyobj拷貝圖形對象2025/4/30

gco、gcbo、gcf和gca是get函數(shù)的助記符，其含義如下：

（1）gco

回當(dāng)前圖形窗口對象的CurrentObject屬性值，相當(dāng)于get(gcf,’CurrentObject’)；

（2）gcbo

返回根對象的CallbackObject屬性值，相當(dāng)于get(0,’CallbackObject’)；

（3）gcf

返回根對象的CurrentFigure屬性值，相當(dāng)于get(0,’CurrentFigure’)；

（4）gca

返回當(dāng)前圖形窗口對象的CurrentAxes屬性值，相當(dāng)于get(gcf,’CurrentAxes’)2、常用助記符3、常用操作函數(shù)：set和get

在MATLAB中，有兩個基本命令用來處理圖形對象：get和set。通過使用這兩個命令，可以設(shè)置和修改指定對象的屬性值。

2025/4/30【例】利用set和get來設(shè)置和查詢圖形對象的屬性>>set(fh,'Pointer')%Pointer屬性標(biāo)識鼠標(biāo)指針的形狀，{arrow}表示默認(rèn)的指針形狀[crosshair|fullcrosshair|{arrow}|ibeam|watch|topl|topr|botl|botr|left|top|right|bottom|circle|cross|fleur|custom|hand]（1）查看圖形窗口對象的大小和位置的度量單位%使用缺省的屬性創(chuàng)建一個圖形窗口對象>>fh=figure;>>get(fh,'units')%查看度量單位ans=pixels（2）改變窗口的大小和位置%將窗口的左下角移動到點(diǎn)（200，300）處，大小設(shè)置為400×300像素點(diǎn)>>set(fh,'Position',[200300400300]);可以看到，圖形窗口在屏幕上的位置和大小均發(fā)生了改變。（3）查看可以設(shè)置的鼠標(biāo)指針的形狀2025/4/30【例】圖形對象操作簡單示例程序程序運(yùn)行界面如下圖所示：2025/4/30示例程序中的幾點(diǎn)注意事項(xiàng)：1.關(guān)于函數(shù)M文件代碼的起始部分有如下語句“function[]=ex5_4()”，此語句表明將該文件聲明為函數(shù)M文件，function是聲明函數(shù)M文件時必須使用的關(guān)鍵字，ex5_4為函數(shù)的名稱，()和[]內(nèi)分別包含函數(shù)的輸入和輸出參數(shù)，為空表示函數(shù)不帶輸入和輸出參數(shù)。如果函數(shù)需要輸入和輸出參數(shù)，可以這樣聲明：function[out1,out2,...]=ex5_4(in1,in2,...)函數(shù)的輸入和輸出參數(shù)的個數(shù)不受限制。2025/4/302.關(guān)于結(jié)構(gòu)變量S

程序中的變量S定義為結(jié)構(gòu)體，又稱為“句柄結(jié)構(gòu)”，該結(jié)構(gòu)體包含了界面上所有圖形對象的句柄，這樣做的目的有兩個：一是為了代碼的簡潔，二是便于各圖形對象的句柄在各回調(diào)函數(shù)之間的傳遞。這是編程時的習(xí)慣做法。S.fh、S.text、S.pop和S.axes是結(jié)構(gòu)體S的字段，分別保存圖形窗口對象的句柄、文本對象的句柄、彈出式菜單對象的句柄和坐標(biāo)軸對象的句柄。2025/4/303.彈出式菜單的Callback屬性

在MATLAB中，將圖形對象的Callback屬性設(shè)置為函數(shù)句柄的形式，可以將主函數(shù)和回調(diào)函數(shù)的代碼保存到同一個函數(shù)M文件中。每一個函數(shù)M文件都只有一個主函數(shù)，這個主函數(shù)位于文件的開頭，其余函數(shù)都是子函數(shù)。在示例程序中，設(shè)置彈出式菜單的回調(diào)函數(shù)為mycallback，并把句柄結(jié)構(gòu)S作為參數(shù)傳遞給它，以方便在子函數(shù)中通過句柄結(jié)構(gòu)對界面上的圖形對象進(jìn)行控制。例如，可以使用set命令來改變線條對象的顏色屬性，等等。2025/4/304.圖形對象的Position屬性

figure、axes、text和popupmenu等圖形對象都有Position屬性，用來確定圖形對象的位置和大小。Position定義了一個矩形區(qū)域，來確定圖形對象的位置和大?。簉ect=[left,bottom,width,height]

left和bottom表示圖形對象矩形區(qū)域的左下角在其父對象中的坐標(biāo)，figure的父對象是電腦屏幕（root對象），axes、text和popupmenu的父對象是figure。width和height確定了矩形區(qū)域的寬度和高度。2025/4/30下圖標(biāo)識了figure窗口在屏幕上的位置，其左下角相對于屏幕的左下角的位置矢量如圖中的紅色“—”型虛線所示；界面上的Edit控件相對于figure窗口的位置矢量如圖中的黑色“*”型虛線所示；文本框和坐標(biāo)軸的位置也在圖中做了標(biāo)注。2025/4/305.曲線的Color屬性

在MATLAB的幫助文件中，Line對象的Color屬性值為ColorSpec。ColorSpec指的是在MATLAB中定義顏色的三種方式：RGB三元素行向量；簡稱；全稱。RGB向量中個元素的取值在0~1之間，分別表示red（紅色）、green（綠色）和blue（藍(lán)色）所占的比重。MATLAB中有8中預(yù)定義的顏色，列于下表中。2025/4/30RGB值簡稱全稱含義[100]Rred紅色[010]Ggreen綠色[001]Bblue藍(lán)色[011]Ccyan青綠色[101]mmagenta紫紅色[110]yyellow黃色[111]wwhite白色[000]kblack黑色2025/4/306.使用propedit屬性編輯器編輯圖形對象的屬性

除了使用set和get命令來設(shè)置和查詢圖形對象的屬性外，MATLAB還提供了一個圖形用戶界面的屬性編輯器，利用它可方便地對圖形用戶界面上對象的屬性進(jìn)行設(shè)置修改。

在命令窗口中輸入下列命令，即可顯示屬性編輯器。>>propedit2025/4/30下圖是屬性編輯器的界面。FigureName是顯示在窗口標(biāo)題欄中的名稱；ShowFigureNumber如果被勾選，則在窗口的名稱前顯示窗口的編號，圖中的Figure2：ex5_4；Colormap表示圖形窗口使用的色圖矩陣，有13種預(yù)定義的色圖矩陣，此外，用戶可以定義自己的色圖矩陣；點(diǎn)擊MoreProperties...按鈕，可以打開Inspector窗口，用戶可以查看和修改更多的屬性值；ExportSetup按鈕可以導(dǎo)出設(shè)置好的figure窗口并可以保存為.fig、.bmp、.jpg等圖片文件。2025/4/30第二節(jié)圖形用戶界面的設(shè)計原則和步驟2025/4/301．簡單性一、圖形用戶界面設(shè)計原則設(shè)計界面時，應(yīng)力求簡潔、直接、清晰地體現(xiàn)出界面的功能和特征。只在界面上顯示最終的、最關(guān)鍵的、最重要的信息，以保持界面的整潔。要正確地使用圖形的表達(dá)能力。設(shè)計界面時要合理地采用圖形表示，濫用圖形表示有時會造成畫面混亂，反而不便于用戶使用。設(shè)計界面應(yīng)盡量減少窗口數(shù)目，力求避免在不同窗口之間進(jìn)行來回切換。2025/4/302．一致性

人機(jī)界面的一致性主要體現(xiàn)在輸入、輸出方面的一致性。具體是指在應(yīng)用程序的不同部分，甚至不同的應(yīng)用程序之間，具有相似的界面外觀和不具，相似的人機(jī)交互方式以及相似的信息顯示格式等。例如：凡是下拉菜單或者彈出式菜單都有同樣的結(jié)構(gòu)和操作方法；各種類型信息（包括結(jié)果信息、提示信息、錯誤信息、幫助信息等）都在確定的屏幕位置和以相似的格式顯示等。一致性原則有助于用戶學(xué)習(xí)，減少用戶的學(xué)習(xí)量和記憶量，有助于用戶將局部的經(jīng)驗(yàn)知識推廣到其它的場合下應(yīng)用。2025/4/303．熟悉性

設(shè)計新的圖形界面時，應(yīng)盡量使用人們所熟悉的標(biāo)志和符號。用戶可能并不了解新界面的具體含義及操作方法，但完全可以根據(jù)自己所熟悉的標(biāo)志來摸索界面的使用。

4．系統(tǒng)要給用戶提供反饋信息

要通過圖形界面及時對用戶的操作作出反應(yīng)，給出反饋信息，以便于用戶確定其操作是否正確，操作的結(jié)果是什么。如果執(zhí)行某個命令或功能需要耗費(fèi)較長的時間，需要給出操作完成剩余的時間等信息，便于用戶及時掌握程序運(yùn)行的進(jìn)度。同時，系統(tǒng)可以允許用戶中斷正在進(jìn)行的運(yùn)算。2025/4/305．用戶界面應(yīng)具有容錯能力

在用戶輸入、調(diào)試運(yùn)行程序時難免會出錯，此外，計算機(jī)的軟件或硬件系統(tǒng)也可能出錯。因此，用戶界面應(yīng)具有容錯能力，應(yīng)能及時給出出錯信息，出錯信息應(yīng)清楚、易理解。同時，用戶界面應(yīng)具有保護(hù)功能，防止因用戶的誤操作而破壞系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和信息存儲。此外，圖形用戶界面應(yīng)提供幫助功能，便于用戶學(xué)習(xí)和使用系統(tǒng)，等等。2025/4/301．確定對界面的要求和使用環(huán)境

二、圖形用戶界面設(shè)計步驟

一個圖形用戶界面的優(yōu)劣，很大程度上取決于用戶的使用評價。因此，在系統(tǒng)開發(fā)的最初階段，尤其要重視系統(tǒng)界面部分的用戶需求，了解用戶的技能和經(jīng)驗(yàn)，綜合考慮系統(tǒng)直接的或潛在的用戶需求，同時要考慮圖形用戶界面運(yùn)行所必需的軟、硬件環(huán)境。2025/4/302．分析界面功能，明確設(shè)計任務(wù)

在設(shè)計界面之前，需要仔細(xì)考慮界面的外觀和要完成的功能?？梢試@“信息輸入-信息處理-信息輸出”這樣一條主線，理清哪些信息或參數(shù)是需要通過圖形界面輸入，以何種方式輸入；在程序運(yùn)行過程中會產(chǎn)生哪些中間信息，哪些中間信息是有必要呈現(xiàn)給用戶的；程序運(yùn)行結(jié)束后會產(chǎn)生哪些結(jié)果，這些結(jié)果以何種方式在界面上體現(xiàn)。…2025/4/303．建立界面模型

根據(jù)系統(tǒng)的功能以及輸入、輸出信息，選擇合適的控件，對界面進(jìn)行合理的布局，構(gòu)建圖形用戶界面草圖，并反復(fù)推敲、修改，直至獲得滿意的效果。

4．根據(jù)界面模型完成圖形界面的開發(fā)

根據(jù)確定的界面模型，選擇合適的界面開發(fā)方法，逐步細(xì)化完成界面的開發(fā)。2025/4/30第三節(jié)開發(fā)圖形用戶界面的方法

2025/4/30兩種開發(fā)圖形用戶界面程序的方法：一是以基本的MATLAB程序開發(fā)為主，直接編寫M文件；二是以鼠標(biāo)為主通過MATLAB提供的GUIDE集成開發(fā)環(huán)境進(jìn)行。2025/4/301．簡介

一、直接編寫M文件的方法該方法以句柄圖形（HandleGraphics）的概念為基礎(chǔ)，依據(jù)前面所講的圖形對象的相關(guān)知識，通過編寫MATLAB代碼，調(diào)用圖形對象的操作函數(shù)來創(chuàng)建、操作圖形對象，設(shè)置圖形對象的有關(guān)屬性，定義有關(guān)圖形對象的相關(guān)回調(diào)函數(shù)，開發(fā)出滿足要求的圖形用戶界面。2．特點(diǎn)

以編寫純代碼的形式進(jìn)行的，需要用戶熟練掌握圖形對象的相關(guān)知識，需要較多的編程技巧。

2025/4/30過程比較明晰，代碼編寫較為靈活，代碼執(zhí)行效率高，整個程序只包含一個M文件。

用戶需要事先對界面的格式及布局進(jìn)行細(xì)致的規(guī)劃，尤其是要準(zhǔn)確計算各圖形對象在界面上的位置，以便正確確定其Position屬性的值。可能需要多次修改代碼以修改對象的屬性值，以便得到滿意的圖形界面效果，需要占用較多的開發(fā)時間。

2025/4/301．簡介

二、利用MATLAB提供的GUIDE界面開發(fā)工具

GUIDE（GraphicalUserInterfaceDevelopmentEnvironment）是MATLAB提供的一個專門用于GUI程序設(shè)計的快速開發(fā)環(huán)境。

GUIDE是一個界面設(shè)計工具集，MATLAB將所有GUI支持的用戶控件都集成在這個開發(fā)環(huán)境中，并提供界面外觀、屬性和事件響應(yīng)方式的設(shè)置方法。用戶不需要編寫任何代碼，即可以通過鼠標(biāo)的簡單拖拽就能迅速地產(chǎn)生各種GUI控件，并可以根據(jù)要求方便地修改它們的外形、大小、顏色等屬性，從而幫助用戶方便地設(shè)計出各種符合要求的圖形用戶界面。

GUIDE界面如下圖所示。2025/4/30MATLABR2008a的GUIDE界面

2025/4/302．生成的文件類型

（1）FIG文件

該文件包括GUI圖形窗口及其上所有控件的完整的描述，包括所有對象的屬性值。FIG文件是一個二進(jìn)制文件，在用戶打開GUI時，MATLAB自動讀取FIG文件來重新構(gòu)造圖形窗口及其所有控件。所有對象的屬性都被設(shè)置為圖形窗口創(chuàng)建時保存的屬性。可以使用open、openfig和hgload命令來打來后綴為.fig的FIG文件。2025/4/30（2）M文件

該文件包括GUI設(shè)計、控制函數(shù)以及定義為子函數(shù)的用戶控件回調(diào)函數(shù)，主要用于控制GUI打開時的各種特征。該M文件的內(nèi)容包括兩部分：GUI初始化和控件的回調(diào)函數(shù)。當(dāng)用戶與GUI進(jìn)行交互操作時，程序?qū)⒄{(diào)用相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)來處理用戶的操作。2025/4/303．特點(diǎn)

同直接編寫M文件的方法相比，該方法有如下優(yōu)點(diǎn)：開發(fā)圖形界面直觀、便捷、所見即所得，自動生成的M文件中包含程序所需要的一些有用的函數(shù)代碼（如初始化函數(shù)OpeningFcn和輸出函數(shù)OutputFcn等），無需用戶自行編寫。可以使用M文件生成的有效方法來管理圖形對象句柄（即句柄結(jié)構(gòu)handles），并執(zhí)行回調(diào)函數(shù)子程序?？梢宰詣硬迦牖卣{(diào)函數(shù)的原型，用戶只需要編寫回調(diào)函數(shù)的具體實(shí)現(xiàn)代碼即可。2025/4/304．開發(fā)步驟

利用GUIDE工具來實(shí)現(xiàn)一個圖形用戶界面包括以下兩項(xiàng)工作：GUI界面設(shè)計和GUI控件編程。整個GUI的實(shí)現(xiàn)過程可以分為如下幾步：根據(jù)需要設(shè)置GUIDE開發(fā)環(huán)境。通過菜單File->Preferences…菜單項(xiàng)來完成。使用界面設(shè)計編輯器進(jìn)行GUI界面設(shè)計。編寫用戶GUI控件的回調(diào)函數(shù)代碼。2025/4/30第四節(jié)直接編寫M文件開發(fā)圖形用戶界面

2025/4/30一、

M文件的類型1、兩種M文件腳本文件（MATLABscripts）和函數(shù)文件（MATLABfunctions）。2、兩種M文件的區(qū)別

腳本M文件不包含函數(shù)聲明行，沒有輸入?yún)?shù)和輸出參數(shù)；函數(shù)M文件是以函數(shù)聲明行“function...”作為開始的，可以包括輸入?yún)?shù)和輸出參數(shù)。

腳本M文件中的變量全部存在于基本工作空間（BaseWorkspace）中，用戶可以在命令窗口中直接訪問基本工作空間中的變量；在函數(shù)M文件中使用的變量的作用域是局部的，只局限于函數(shù)空間（FunctionWorkspace）內(nèi)部，用戶不能在命令窗口中直接訪問函數(shù)空間中的變量；MATLAB編譯器V4.3（MATLAB7.1）版本及其之前的版本只能編譯（使用mcc命令）函數(shù)M文件，不能編譯腳本M文件。2025/4/303、將腳本M文件轉(zhuǎn)換為函數(shù)M文件若將腳本M文件轉(zhuǎn)換為函數(shù)M文件，只需在文件的起始處添加關(guān)鍵字function，并指定函數(shù)的名稱（例如myfunc）即可。函數(shù)M文件運(yùn)行后，在命令窗口中仍然顯示變量t的數(shù)值，但在基本工作空間中就不會看到變量m和t了?！纠繉⒛_本M文件轉(zhuǎn)換為函數(shù)M文件（1）腳本M文件的代碼：m=magic(4);%產(chǎn)生把4x4的魔方矩陣t=m.^3;%將m中的每個元素求三次方disp(t);%在命令窗口中顯示t的值（2）轉(zhuǎn)換后的M文件見ex54_1.m，其代碼為：%函數(shù)M文件，不包含輸入?yún)?shù)和輸出參數(shù)functionmyfuncm=magic(4);%產(chǎn)生把4x4的魔方矩陣t=m.^3;%將m中的每個元素求三次方disp(t);%在命令窗口中顯示t的值2025/4/30二、使用腳本M文件編寫的GUI程序%創(chuàng)建界面窗口，不包含工具條h0=figure('toolbar','none',...'position',[200150450250],...'name','ex54_2',...'numbertitle','off');%在窗口中繪制正弦曲線x=0:0.5:2*pi;y=sin(x);h=plot(x,y);gridon%創(chuàng)建靜態(tài)文本控件hm=uicontrol(h0,'style','text',...'string',...'繪圖函數(shù)',...'position',[3801805020]);%創(chuàng)建彈出式菜單控件hm=uicontrol(h0,'style','popupmenu',...'string',...'sin(x)|cos(x)|sin(x)+cos(x)',...'position',[3801505020]);%設(shè)置彈出式菜單的第一項(xiàng)為默認(rèn)選項(xiàng)set(hm,'value',1)2025/4/30%定義彈出式菜單的Callback，為字符數(shù)組my_callback=[...'v=get(hm,''value'');,',...'switchv,',...'case1,',...'delete(h),',...'y=sin(x);,',...'h=plot(x,y);,',...'gridon,',...'case2,',...'delete(h),',...'y=cos(x);,',...'h=plot(x,y);,',...'gridon,',...'case3,',...'delete(h),',...'y=sin(x)+cos(x);,',...'h=plot(x,y);,',...'gridon,',...'end'];%設(shè)置彈出式菜單的callback屬性值set(hm,'callback',my_callback);%設(shè)置坐標(biāo)軸的位置和大小，坐標(biāo)軸對象的units屬性缺省值為normalizedset(gca,'position',[0.20.20.60.6]);2025/4/302025/4/30三、根對象root根對象是與計算機(jī)屏幕相對應(yīng)的圖形對象。只有一個根對象，根對象沒有父對象，根對象的子對象是圖形窗口對象。根對象的句柄值為0，在MATLAB中可以通過set和get來設(shè)置和獲取根對象的一些屬性。當(dāng)用戶啟動MATLAB時，根對象就存在了。因此，根對象不需要用戶來創(chuàng)建，用戶也不能銷毀根對象。1、根對象的性質(zhì)2025/4/302、根對象常用屬性和方法屬性和方法名稱屬性描述CallbackObject只讀。包含正在執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)的對象的句柄。如果沒有回調(diào)函數(shù)在執(zhí)行，則其值為[]（空）Children包含所有屬性HandleVisibility為on的子對象的句柄CommandWindowSize只讀。包含命令窗口的尺寸，如[13839]CurrentFigure當(dāng)前圖形對象的句柄。如果不存在當(dāng)前圖像對象，則返回[]（空）Diary允許用戶將命令窗口所有的鍵盤輸入以及大部分輸出內(nèi)容保存到日記文件中。值可以取on或off（缺省值）DiaryFile日記文件的名稱。缺省名稱為DiaryCreateFcn創(chuàng)建圖形對象時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)，常用缺省值Echo當(dāng)執(zhí)行腳本M文件時，是否在命令窗口中顯示文件的每一行內(nèi)容。值可以取on或off（缺省值）ErrorMessage其值為MATLAB最近一次錯誤信息的字符串FixedWidthFontName當(dāng)axes、text和uicontrol對象Format控制命令窗口中數(shù)字的顯示格式?？梢赃x擇的值有：short|long|shortE|longE|shortG|longG|hex|bank|+|rational|debug|shortEng|longEng，缺省值為shortEFormatSpacing其值為控制MATLAB命令窗口中輸出內(nèi)容的行間隔的字符串，可以為loose（缺省值）和compactMonitorPositions包含第一顯示器和第二顯示器的尺寸2025/4/30續(xù)前表：More控制命令窗口中的內(nèi)容的多屏顯示Parent根對象沒有父對象PointerLocation鼠標(biāo)指針相對于屏幕左下角的位置，以像素（pixels）為單位PointerWindow鼠標(biāo)指針?biāo)诘膱D形窗口的句柄，如果鼠標(biāo)不在任何圖形窗口中，則其值為0ScreenDepth只讀。顯示器的顏色深度，即每個像素多少位ScreenPixelsPerInch顯示器的分辨率，即每英寸代表多少像素ScreenSize只讀。由四個元素組成的屏幕位置和尺寸向量ShowHiddenHandles控制所有圖形對象的句柄的可訪問性，使各自的HandleVisibility屬性失效，其值為on和off（缺省值）Tag用戶設(shè)置的用來標(biāo)識根對象的字符串。（其實(shí)用戶可以不用設(shè)置其tag屬性，因?yàn)楦鶎ο蟮木浔倿?，可以方便使用）Type對象的類型，其值為rootUnits大小和位置的度量單位，可選用下列單位：pixels（標(biāo)準(zhǔn)）

屏幕像素normalized屏幕寬度和高度歸一化處理inches英寸centimeters厘米points打印機(jī)的點(diǎn)，等于0.353毫米characters字符UserData用戶要在根對象中保存的數(shù)據(jù)Visible決定對象是否可見，值可以為’on’或者’off’2025/4/30BusyAction、ButtonDownFcn、Clipping、CreateFcn、DeleteFcn、HandleVisibility、HitTest、Interruptible、Selected、SelectionHighlight、UicontextMenu、Visible。以下屬性對根對象是不起作用的：2025/4/30【例1】設(shè)置命令窗口中數(shù)字的顯示格式

3、根對象的操作方法舉例%設(shè)置命令窗口中數(shù)字的顯示格式為有理式rational>>set(0,'Format','rational')%或者使用命令formatrational>>a=133/444a=133/444%設(shè)置命令窗口中數(shù)字的顯示格式為short>>set(0,'format','short')>>aa=0.29952025/4/30【例2】查詢屏幕尺寸和修改度量單位

>>get(0,'units')%查詢屏幕尺寸的度量單位ans=pixels>>get(0,'screensize')%獲取以像素為單位的屏幕尺寸ans=111280800>>set(0,'units','inch')%設(shè)置屏幕尺寸的度量單位為英寸>>get(0,'screensize')%獲取以英寸為單位的屏幕尺寸ans=0013.33338.3333>>get(0,'ScreenPixelsPerInch')%查詢屏幕分辨率ans=962025/4/30【例3】設(shè)置命令窗口中輸出內(nèi)容的行間隔>>get(0,‘FormatSpacing’)%屬性值為loose，行與行之間有間隔ans=loose>>set(0,'FormatSpacing','compact')>>get(0,'FormatSpacing')%屬性值為compact，行與行之間沒有間隔ans=compact2025/4/30【例4】控制命令窗口內(nèi)容的分屏顯示如果在命令窗口中顯示的內(nèi)容超出命令窗口的范圍，用戶可以設(shè)置根對象的more屬性值來實(shí)現(xiàn)分屏顯示。>>set(0,'more','on')

%或者調(diào)用命令moreon>>set(0) CurrentFigure Diary:[on|off] DiaryFile Echo:[on|off] FixedWidthFontName Format:[short|long|shortE|longE|shortG|longG|hex|bank|+|rational|debug|shortEng|longEng] FormatSpacing:[loose|compact] Language More:[on|off]--more--

用戶可以按Enter鍵實(shí)現(xiàn)逐行滾動顯示，或按空格鍵實(shí)現(xiàn)逐屏滾動顯示。2025/4/30四、圖形窗口對象figure圖形窗口對象就是計算機(jī)屏幕上的一個圖形窗口，它的父對象是計算機(jī)屏幕，即root對象。因此，圖形窗口對象繼承了root對象的很多屬性。屬性可以在圖形窗口對象創(chuàng)建時修改，也可以通過set命令來修改。1、圖形窗口對象的性質(zhì)2、圖像窗口對象常用屬性和方法

屬性名稱屬性描述BeingDeleted指示窗口對象是否正被刪除。如果窗口對象的刪除回調(diào)函數(shù)（見DeleteFcn）被調(diào)用，則MATLAB自動設(shè)置該屬性為on，表明窗口正在被刪除。off是其默認(rèn)屬性值CloseRequestFcn圖形窗口關(guān)閉時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)，缺省為closereq2025/4/30續(xù)前表：

Color圖形窗口的背景顏色，見ColorSpecColormap供曲面、圖像和補(bǔ)片對象使用的色圖矩陣CurrentAxes正在用來繪圖的當(dāng)前坐標(biāo)軸的句柄，見gcaCurrentCharacter包含在圖形窗口中最后一個按下的鍵盤字符鍵CurrentObject包含在圖形窗口中鼠標(biāo)選中的最后一個對象的句柄，見gcoCurrentPoint鼠標(biāo)最后一次按下時指針的位置，格式為[xy]DockControls是否允許圖形窗口?？康組ATLAB桌面上，值為on（缺?。┗騩ffFileNameGUI的FIG文件名，用來保存GUI的布局信息IntegerHandle控制句柄是以整數(shù)值還是浮點(diǎn)數(shù)值來標(biāo)識，值為on（缺?。┗騩ffKeyPressFcn在當(dāng)前窗口中按下鍵盤按鍵時的回調(diào)函數(shù)，用來處理鍵盤輸入KeyReleaseFcn在當(dāng)前窗口中釋放鍵盤按鍵時的回調(diào)函數(shù)，用來處理鍵盤輸入MenuBar控制是否在圖形窗口的頂部顯示MATLAB菜單，值為none（不顯示菜單）或figure（缺省，顯示菜單）Name圖形窗口的標(biāo)題，缺省為空NextPlot在圖形窗口中新圖的繪制方式，其值為：new：

創(chuàng)建新的圖形窗口或在指定的其它窗口中顯示圖形add：

（缺省值）在當(dāng)前圖形窗口中顯示圖形replace：在繪圖前，將除位置屬性外的所有其它圖形對象的屬性設(shè)置為缺省值，并刪除所有子對象（相當(dāng)于clfreset）replacechildren：刪除所有子對象，但不重置窗口對象（相當(dāng)于clf）NumberTitle在圖形窗口的標(biāo)題中加上圖形編號，如figure1、figure2、…等。Pointer在圖形窗口中，鼠標(biāo)指針的形狀，缺省為arrow。其值可以為下列之一：crosshair|{arrow}|watch|topl|topr|botl|botr|circle|cross|fleur|left|right|top|bottom|fullcrosshair|ibeam|customPointerShapeCData16×16的矩陣，表示用戶自定義的鼠標(biāo)指針形狀2025/4/30續(xù)前表：

Position圖形窗口在屏幕上的位置和大小，其值為[leftbottomwidthheight]Units圖形窗口位置和大小屬性值的度量單位。其值可以為：inches、centimeters、normalized（缺省值）、points、pixels和characters，見root屬性。WindowStyle圖形窗口的形式，其值可以為：normal：

（缺省值）modal：

所有的鼠標(biāo)或鍵盤輸入都被限制在圖形窗口內(nèi)docked：圖形窗口?？康組ATLAB桌面上Resize決定是否允許用戶用鼠標(biāo)拖動窗口的右下角以改變大小，其值為on（缺省值）或offResizeFcn當(dāng)窗口改變大小時調(diào)用的回調(diào)函數(shù)SelectionType確定鼠標(biāo)左右鍵的單擊或雙擊選擇，其值為：normal：（缺省值）表示單擊鼠標(biāo)左鍵extend：

shift鍵+鼠標(biāo)左鍵或中間鍵alternate：control鍵+鼠標(biāo)左鍵或右鍵open：雙擊鼠標(biāo)左鍵ToolBar控制是否在圖形窗口顯示工具條。其值為：none：不顯示工具條auto：顯示工具條，但當(dāng)在窗口中添加圖形用戶控件（uicontrol）時移除工具條figure：始終顯示工具條UIContextMenu與圖像窗口相聯(lián)的現(xiàn)場菜單的句柄WindowButtonDownFcn在圖形窗口中按下鼠標(biāo)鍵時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)WindowButtonMotionFcn鼠標(biāo)指針在圖形窗口中移動時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)WindowButtonUpFcn在圖形窗口內(nèi)釋放鼠標(biāo)鍵時執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)2025/4/303、圖形窗口對象的操作舉例【例】圖形窗口對象的操作方法創(chuàng)建一圖形窗口，去掉數(shù)字標(biāo)題，將其標(biāo)題改為“examplewindow”，隱去圖形窗口的標(biāo)準(zhǔn)菜單欄，顯示圖形窗口的標(biāo)準(zhǔn)工具條，并將圖形窗口對象的units屬性設(shè)置為normalized，并設(shè)置其位置和大小。functionmygui%使用缺省屬性值創(chuàng)建圖形窗口hf=figure;%設(shè)置圖形窗口的部分屬性值set(hf,'toolbar','figure','menubar','none','numbertitle','off',...'name','examplewindow','units','normalized','position',[0.30.40.60.5]);2025/4/302025/4/30五、坐標(biāo)軸對象axes坐標(biāo)軸對象可以在圖形窗口中定義繪圖的區(qū)域，其父對象是圖形窗口對象，而線條、圖像、補(bǔ)片和文本對象等是它的子對象。在同一個圖形窗口對象中可以有多個坐標(biāo)軸對象。1、坐標(biāo)軸對象的性質(zhì)2、坐標(biāo)軸對象的常用屬性和方法2025/4/30續(xù)前表：FontAngle指定坐標(biāo)軸文本字體的傾斜角度，其值可以為normal（缺省值）、italic和

oblique。italic和

oblique指定了傾斜的字體FontName坐標(biāo)軸文本所使用的字體FontSize指定字體的大小。使用FontUnits中的單位FontUnitsFontSize中使用的字體大小單位，其值可以為：inches、centimeters、normalized、points（缺省值）和pixelsFontWeight坐標(biāo)軸文本加黑。其值可以為：normal（缺省值）、light、bold和demiGridLineStyle坐標(biāo)軸中的柵格所使用的線型，可以為：“-”、“—”、“：”、“-.”和“none”，缺省值為“：”LineWidthx、y和z坐標(biāo)軸的寬度，缺省值為0.5點(diǎn)，1點(diǎn)=1/72英寸NextPlot指定在坐標(biāo)軸內(nèi)繪制新圖形的方式，其值為：“add”

使用已存在的坐標(biāo)軸來繪制圖形“replace”

（缺省值）刪除坐標(biāo)軸的所有子對象，并重新設(shè)置除Position屬性外的所有屬性值，等同于clareset命令“replacechildren”

刪除所有子對象，但不重新設(shè)置坐標(biāo)軸的屬性值，等同于cla命令2025/4/30續(xù)前表：Position指定坐標(biāo)軸在圖形窗口中的位置和大小，其值為位置向量[leftbottomwidthheight]，left和bottom表示坐標(biāo)軸左下角相對于圖形窗口左下角的位置，width和height表示坐標(biāo)軸的寬度和高度Title指定坐標(biāo)軸的標(biāo)題文本Units坐標(biāo)軸位置和大小屬性值的度量單位。見figure屬性XAxisLocationx軸的刻度標(biāo)記和x軸標(biāo)簽的位置，其值可以為：top和bottom（缺省值）YAxisLocationy軸的刻度標(biāo)記和y軸標(biāo)簽的位置，其值可以為：right和left（缺省值）XColor\YColor\ZColorx軸、y軸和z軸的顏色。在x、y和z軸防線的刻度標(biāo)記、數(shù)字文本和柵格線都是這種顏色XGrid\YGrid\ZGrid是否在x軸、y軸和z軸方向繪制柵格線，其值為on或off（缺省值）XLabel\YLabel\ZLabelx軸、y軸和z軸的標(biāo)簽XLim\YLim\ZLim設(shè)置x軸、y軸和z軸的最大和最小值XTick\YTick\ZTick指定x軸、y軸和z軸的刻度標(biāo)記，為數(shù)字XTickLabel\YTickLabel\ZTickLabel指定x軸、y軸和z軸的刻度標(biāo)記，為數(shù)字文本字符串2025/4/303、坐標(biāo)軸對象的操作舉例在圖形窗口中創(chuàng)建坐標(biāo)軸，并在坐標(biāo)軸中繪制曲線。%創(chuàng)建坐標(biāo)軸對象haxes=axes('parent',hf,'position',[0.10.10.50.8]);%初始化繪圖數(shù)據(jù)x=0:pi/50:2*pi;y=sin(x);%指定當(dāng)前坐標(biāo)軸axes(haxes);%繪制圖形plot(x,y,'b*');%設(shè)置坐標(biāo)軸的文本為傾斜，x軸的顏色為紅色set(gca,'fontangle','italic','xcolor',[100]);%打開柵格gridon%給坐標(biāo)軸對象添加標(biāo)題title('我建立的第一個坐標(biāo)軸');%給x和y軸添加標(biāo)簽xlabel('x坐標(biāo)軸');ylabel('y坐標(biāo)軸');2025/4/302025/4/30六、用戶界面控件對象下壓按鈕（pushbutton）：通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊按鈕可以實(shí)現(xiàn)按鈕的壓下，并調(diào)用相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)來完成某項(xiàng)事務(wù)。雙位按鈕（togglebutton）：點(diǎn)擊按鈕將使按鈕保持按下或彈起狀態(tài)，兩種情況下可分別調(diào)用不同的回調(diào)函數(shù)來完成不同的事務(wù)。單選按鈕（radiobutton）：單選按鈕通常以組為單位，一組單選按鈕之間是一種互斥的關(guān)系，任一時刻一組單選按鈕只能有一個按鈕有效。復(fù)選框（checkbox）：復(fù)選框通常也以組為單位，但某一時刻多個復(fù)選框可以同時有效。編輯框（edit）：用戶可以在編輯框中輸入文本數(shù)據(jù)。編輯框的屬性Max和Min用來控制是否允許多行輸入，如果Max-Min>1，則可以在編輯框中輸入多行內(nèi)容。此外，用戶也可以利用編輯框來顯示程序運(yùn)行的結(jié)果。1、MATLAB所支持的用戶界面控件類型（R2008a）2025/4/30靜態(tài)文本（text）：通常作為其它控件的標(biāo)簽，用戶不能通過靜態(tài)文本來輸入程序運(yùn)行的參數(shù)或調(diào)用相應(yīng)的回調(diào)函數(shù)?；瑒訔l（slider）：用戶可以通過滑動條來改變指定范圍內(nèi)的數(shù)值輸入，滑動條的位置代表用戶輸入的數(shù)值。列表框（listbox）：列表框顯示由其string屬性定義的一組選項(xiàng)，用戶可以選擇其中的一項(xiàng)或多項(xiàng)。列表框的屬性Max和Min用來控制選擇模式：如果Max-Min>1，則允許多項(xiàng)選擇；如果Max-Min≤1，則只允許單項(xiàng)選擇。彈出式菜單（popupmenu）：彈出式菜單可以打開并顯示一個由其string屬性定義的一組選項(xiàng)，彈出式菜單不像列表框那樣有滑動條，它減少了對圖形窗口空間的占用?？蚣埽╢rame）：框架是圖形窗口中的一個可見的、封閉的矩形區(qū)域，它把一組互相關(guān)聯(lián)的控件（例如一組單選按鈕等）組合在一起，使得用戶界面更容易理解。框架沒有相關(guān)聯(lián)的回調(diào)函數(shù)。目前，框架一般由面板（uipanel）和組合框（uibuttongroup）來代替。

2025/4/302、用戶界面控件常用屬性和方法屬性名稱屬性描述BackgroundColor是一個RGB三元數(shù)組或MATLAB預(yù)定義的顏色，用于設(shè)置對象的背景顏色Callback用戶激活控件時運(yùn)行的回調(diào)函數(shù)。但用戶不可交互控制frame和text的回調(diào)函數(shù)CData指定一個RGB值的m×n×3的矩陣，表示在pushbutton或togglebutton上顯示的真彩圖像Enable決定當(dāng)用戶用鼠標(biāo)點(diǎn)擊控件時，控件是否可用及其動作，其值為：on：（缺省值）表示控件可用，鼠標(biāo)點(diǎn)擊時執(zhí)行其Callbackinactive：控件處于非活動狀態(tài)，鼠標(biāo)點(diǎn)擊時不執(zhí)行其Callback，而是執(zhí)行其ButtonDownFcnoff：控件標(biāo)題變灰，鼠標(biāo)點(diǎn)擊時執(zhí)行其ButtonDownFcnForegroundColor是一個RGB三元數(shù)組或MATLAB預(yù)定義的顏色，用于設(shè)置其文本String的顏色HorizontalAlignment對象的文本String的水平排列方式，其值為left、center（缺省值）或rightKeyPressFcn當(dāng)控件有輸入焦點(diǎn)時，按下鍵盤按鍵執(zhí)行的回調(diào)函數(shù)ListboxTop只對列表框控件有效，表示將列表框中的哪一項(xiàng)放在列表框的最上面Max指定控件的Value屬性的最大值，取決于控件的類型：togglebutton、radiobutton和checkbox：當(dāng)控件被選中時，其Value值設(shè)置為Maxslider：滑動條可選擇的最大值，Max要大于Min，Max的缺省值為1edit：當(dāng)Max-Min>1時，文本框接受多行輸入；當(dāng)Max-Min≤1時，文本框接受單行輸入listbox：當(dāng)Max-Min>1時，可以選擇列表框的多個選項(xiàng)；當(dāng)Max-Min≤1時，只能選擇列表框的單個選項(xiàng)popupmenu、pushbutton和text控件不使用這個屬性2025/4/30續(xù)前表：Min指定控件的Value屬性的最小值，取決于控件的類型：togglebutton、radiobutton和checkbox：當(dāng)控件未被選中時，其Value值設(shè)置為Minslider：滑動條可選擇的最小值，Min值要小于Max的值，Min的缺省值為0edit：當(dāng)Max-Min>1時，文本框接受多行輸入；當(dāng)Max-Min≤1時，文本框接受單行輸入listbox：當(dāng)Max-Min>1時，可以選擇列表框的多個選項(xiàng)；當(dāng)Max-Min≤1時，只能選擇列表框的單個選項(xiàng)popupmenu、pushbutton和text控件不使用這個屬性Position位置向量[leftbottomwidthheight]，表示控件在圖形窗口中的位置String控件的標(biāo)簽、列表框的選項(xiàng)、彈出式菜單的選項(xiàng)Style指定控件的類型。其值可以為pushbutton（缺省值）、

togglebutton、radiobutton、checkbox、edit、text、

slider、frame、

listbox或

popupmenuSliderStepslider控件的屬性，其值為[min_stepmax_step]，表示每次滑動條移動所改變的最小值和最大值TooltipString用戶將鼠標(biāo)移動到控件上時顯示的提示字符串Units位置屬性值的單位，見root對象Value不同類型的對象，其Value屬性值不同：togglebutton、radiobutton和checkbox：見Max和Minslider：滑動條的當(dāng)前值popupmenu、listbox：表示哪些選項(xiàng)被選中edit、pushbutton和text的Value屬性無效Visible確定控件是否可見，其值可以為：on：（缺省值）表示控件可見off：表示控件不可見2025/4/303、用戶界面控件編程要點(diǎn)（1）如何設(shè)置控件的相關(guān)事件的回調(diào)函數(shù)每個用戶界面控件都有若干個回調(diào)函數(shù)，用來對用戶觸發(fā)的不同事件做出響應(yīng)。Callback、ButtonDownFcn和KeyPressFcn等分別表示當(dāng)用戶選中控件、在控件上點(diǎn)擊鼠標(biāo)和按下鍵盤按鍵時調(diào)用的回調(diào)函數(shù)。如果用戶需要處理這些事件，就需要設(shè)置和定義這些回調(diào)函數(shù)。因此，用戶首先需要了解定義這些回調(diào)函數(shù)需要遵循的語法規(guī)則。如果回調(diào)函數(shù)執(zhí)行的語句較少，可在創(chuàng)建控件時直接將語句賦值給其回調(diào)函數(shù)【例】定義下壓按鈕pushbutton的Callback屬性，將要執(zhí)行的語句用“[]”和“'”符號括起來，作為Callback的屬性值。[]內(nèi)的每條命令必須用兩個單引號“’”括起來，每條語句之間必須用逗號“,”隔開。（見ex54_8.m）2025/4/30functionDefineCallback%創(chuàng)建圖形窗口對象hFig=figure('units','normalize',...'position',[0.40.40.30.2]);%創(chuàng)建下壓按鈕對象，設(shè)置其Callback屬性uicontrol('parent',hFig,...'style','pushbutton',...'String','ExecuteCallback',...'units','normalize',...'position',[0.40.40.30.2],...'callback',['figure;',...'x=0:pi/20:2*pi;',...'y=sin(x);',...'plot(x,y);']);運(yùn)行效果圖：程序代碼：2025/4/30如果事件的處理較復(fù)雜，執(zhí)行的語句較多，可以將控件的回調(diào)函數(shù)的代碼寫到單獨(dú)的函數(shù)內(nèi)在這種情況下，MATLAB對定義回調(diào)函數(shù)有嚴(yán)格的語法規(guī)則，用戶必須按照這些規(guī)則來定義回調(diào)函數(shù)。定義回調(diào)函數(shù)的語法規(guī)則如下表所列，表中內(nèi)容是以定義pushbutton的Callback為例。如何設(shè)置對象的Callback屬性如何定義回調(diào)函數(shù)set(hObject,'Callback','myfile')functionmyfileset(hObject,'Callback',@myfile)functionmyfile(obj,event)set(hObject,'Callback',{'myfile',5,6})functionmyfile(obj,event,arg1,arg2)set(hObject,'Callback',{@myfile,5,6})functionmyfile(obj,event,arg1,arg2)2025/4/30在第一種情況下，回調(diào)函數(shù)沒有輸入?yún)?shù)，回調(diào)函數(shù)必須保存成單獨(dú)的M文件。在第二種情況下，對象hObject的Callback屬性設(shè)置為函數(shù)句柄的形式。這種情況下，回調(diào)函數(shù)myfile必須帶兩個參數(shù)：obj表示調(diào)用該回調(diào)函數(shù)的對象的句柄，如pushbutton的句柄；event是個結(jié)構(gòu)體，其中包含了事件的信息。這時的回調(diào)函數(shù)可以是單獨(dú)的函數(shù)M文件，也可以寫在主函數(shù)M文件內(nèi)。在第三種情況下，對象hObject的Callback屬性設(shè)置為{'myfile',5,6}，回調(diào)函數(shù)不僅必須帶obj和event兩個參數(shù)，而且還包含了用戶需要傳遞的其它參數(shù)。其中，用戶傳遞的參數(shù)的個數(shù)不受限制。這時，回調(diào)函數(shù)也必須保存成單獨(dú)的M文件。在第四種情況下，對象hObject的Callback屬性設(shè)置為{@myfile,5,6}，回調(diào)函數(shù)不僅必須帶obj和event兩個參數(shù)，而且還包含了用戶需要傳遞的其它參數(shù)。其中，用戶傳遞的參數(shù)的個數(shù)不受限制。這時的回調(diào)函數(shù)可以是單獨(dú)的函數(shù)M文件，也可以寫在主函數(shù)M文件內(nèi)。【說明】2025/4/30%定義主函數(shù)functionDefineCallback%創(chuàng)建圖形窗口對象hFig=figure('units','normalize',...'position',[0.40.40.30.2]);%創(chuàng)建下壓按鈕對象，設(shè)置其Callback屬性hPush=uicontrol('parent',hFig,...'style','pushbutton',...'String','ExecuteCallback',...'units','normalize',...'position',[0.40.40.30.2]);【例】將Callback編寫成單獨(dú)的函數(shù)set(hPush,'callback',@ex54_9_Callback)%定義回調(diào)函數(shù)，作為子函數(shù)functionex54_9_Callback(obj,event)figure;x=0:pi/20:2*pi;y=sin(x);plot(x,y);2025/4/30（2）按鈕控件（pushbutton和togglebutton）增加背景圖片通過控件的CData屬性，用戶可以設(shè)置pushbutton和togglebutton的背景圖片，以美化圖形界面。實(shí)現(xiàn)的方法如下：設(shè)計一些按鈕的圖片，保存為jpg格式備用。例如示例中的mute.jpg。在圖形窗口中創(chuàng)建按鈕，對按鈕進(jìn)行初始化，設(shè)置其CData屬性值。【例】為按鈕添加背景圖片functionex54_10%創(chuàng)建圖形窗口對象hFig=figure('units','normalize','position',[0.40.40.30.2]);2025/4/30%創(chuàng)建下壓按鈕對象，設(shè)置其Callback屬性hPush=uicontrol('parent',hFig,...'style','pushbutton',...'String','',...'units','normalize',...'position',[0.40.40.20.2]);%讀取按鈕的背景圖片[a,map]=imread('mute.jpg');%取得圖片的尺寸[r,c,d]=size(a);%改變圖片的大小，使其和按鈕的大小相符x=ceil(r/30);y=ceil(c/30);g=a(1:x:end,1:y:end,:);%設(shè)置按鈕的CData屬性值set(hPush,'CData',g);程序運(yùn)行效果圖：2025/4/30（3）用戶界面控件的編程方法①創(chuàng)建用戶界面控件對象用戶可以在圖形界面上創(chuàng)建上述所列的10種用戶界面控件對象。創(chuàng)建這些對象需要調(diào)用MATLAB提供的uicontrol函數(shù)，見，其常用的調(diào)用格式如下：handle=uicontrol(parent,'PropertyName',PropertyValue,...)其中，parent是父對象的句柄，指明要在什么對象中創(chuàng)建用戶界面控件。parent可以是figure、uipanel或uibuttongroup的句柄。用戶想創(chuàng)建uipanel或uibuttongroup控件對象，可以分別調(diào)用uipanel函數(shù)和uibuttongroup函數(shù)。handle=uipanel(parent,'PropertyName1',value1,'PropertyName2',value2,...);handle=uibuttongroup(parent,'PropertyName1',value1,'PropertyName2',value2,...);2025/4/30【例5.4-11】在圖形界面上創(chuàng)建uipanel控件，在uipanel上添加三個radiobutton，并設(shè)置第一個radiobutton為選中狀態(tài)functionex54_11%創(chuàng)建圖形窗口對象hFig=figure('units','normaliz