第6章 图形用户界面(GUI
(安全人机工程学)第6章人机界面设计
控制器设计应便于维护和修理，降低维护成本和时 间。
CHAPTER 04
交互设计
交互方式的类型与选择
文本输入
提供文本输入选项，允许用户通过键盘或手 写输入信息。
语音识别
利用语音识别技术，允许用户通过语音与系 统进行交互。
图形界面
使用图形元素，如按钮、图标和菜单，提供 直观的操作方式。
触摸屏
提供触摸屏界面，使用户能够通过触摸操作 与系统进行交互。
交互界面的设计要素
布局
合理安排界面元素的位置，确 保用户能够快速找到所需功能
。
色彩搭配
选择适当的颜色，以增强界面 的视觉效果和用户体验。
字体选择
使用清晰易读的字体，确保用 户在阅读信息时不会感到疲劳 。
图标与按钮
设计简洁明了的图标和按钮， 以便用户快速识别和操作。
信息可读性
显示信息应清晰、易读，避免产生视觉疲劳和误读。
可视化友好
对于视觉显示，应采用易于理解的图表、符号等可视 化元素，提高信息传达效果。
CHAPTER 03
控制器设计
控制器的类型与选择
1 2 3
机械式控制器
利用机械原理实现控制功能的控制器，如开关、 旋钮等。选择时应考虑其可靠性、耐久性和稳定 性。
提供一定程度的个性化 设置选项，满足不同用 户的习惯和需求。
人机界面设计发展趋势
整合多种交互方式，如语音、手势、 触摸等，提供更加自然和便捷的交互 体验。
将情感因素融入界面设计，增强用户 与界面的情感联系，提升用户体验的 愉悦感和满足感。
智能化
多模态交互
无障碍设计
情感化设计
借助人工智能技术，实现界面的自适 应、智能推荐等功能，提高用户体验。
GUI(用户图形界面)
03
减少了程序中的循环和延时操作，提高了 程序的执行效率。
04
方便实现复杂的交互逻辑和动态界面效果。
多任务和多线程
01
并行处理
02 支持多个任务同时运行和处理，提高了程序的并 发性能和响应速度。
03 可以将耗时的任务放在后台线程中执行，避免阻 塞主线程和影响用户体验。
多任务和多线程
• 提供了线程同步和互斥机制，避免多线程并发访问导致的 数据竞争和死锁问题。
重要性
GUI为用户提供了一种直观、易用的操作方式，使得计算机的使用变得更加便捷 和高效。GUI能够降低用户的学习成本，提高工作效率，并增强用户体验。
GUI的历史和发展
历史
GUI的概念起源于20世纪60年代，最早的图形用户界面是SGI公司为斯坦福大学开发的斯坦福大学图形界面 （Stanford Graphics Interface）。随着计算机技术的不断发展，GUI逐渐成为计算机操作系统和应用程序的标 准界面。
娱乐软件
娱乐软件是一类用于休闲和放松的软件，如 音乐播放器、视频播放器等。GUI在娱乐软 件中扮演着重要的角色，提供了简洁、易用 的界面，使用户能够轻松地享受娱乐内容。
嵌入式系统和专用设备
嵌入式系统
嵌入式系统是一类专用的计算机系统，通常 用于控制和管理特定的硬件设备。GUI在嵌 入式系统中起着重要的作用，提供了直观、 易用的界面，使用户能够方便地与设备进行 交互和控制。
错误处理与提示
GUI应具备完善的错误处 理机制和友好的提示信息， 帮助用户快速解决问题。
适应性与兼容性
GUI应具备良好的适应性 与兼容性，支持不同设备 和浏览器的使用，确保用 户体验的一致性。
美观性原则
视觉层次与布局
(完整版)GUI界面简介
用户界面（或接口）是指：人与机器（或 程序）之间交互作用的工具和方法。如键盘、 鼠标都可成为与计算机交换信息的接口。
图形用户界面（Graphical User Interfaces ， GUI）则是由窗口、光标、按键、菜单、文字 说明等对象（Objects）构成的一个用户界面。 用户通过一定的方法（如鼠标或键盘）选择、 激活这些图形对象，使计算机产生某种动作或 变化，比如实现计算、绘图等。
控件种类
除菜单外，控件是另一种实现用户与计算机 交互的途径，利用这些控件可以实现有关控制。 (1)按钮(Push Button) (2)双位按钮(Toggle Button) (3)单选按钮(Radio Button) (4)复选框(Check Box) (5)列表框(List Box) (6)弹出框(Popup Menu) (7)编辑框(Edit Box) (8)滑动条(Slider) (9)静态文本(Static Text) (10)边框(Frame)
一、菜单的制作
• figure • set(gcf,‘menubar’,‘none’)； • h_menu=uimenu(gcf,'label','Color'); • h_submenu1=uimenu(h_menu,'label','Blue',... • 'callback','set(gcf,''color'',''blue'')'); • h_submenu1=uimenu(h_menu,'label','Red',... • 'callback','set(gcf,''color'',''red'')',... • 'accelerator','r');
MATLAB-SIMULINK实用教程第6章图形用户界面(GUI)
图6-4 使用GUIDE创建GUI对象图
1. 启动GUIDE
图6-控件对象的布局和属性设置
3. 编写相应的程序代码 4. 生成Fig文件和M文件
6.4 使用GUIDE创建自定义菜单
在GUI控件对象中，界面菜单（uimenu） 是一个重要的组成部分。 用户可以根据需要在GUI对象中创建标准 菜单，自行设置菜单或创建现场菜单等，同时 可以设置菜单控件的各种属性。
6.1 GUI对象层次结构
图形对象不仅包括 uimenu 和 uicontrol 对 象，而且还包括图形、坐标轴和它们的子对象。 让我们从另一个角度来看这一层次结构， 计算机的屏幕本身是根结点，图形是根对象的 子对象，角坐标轴、 uimenu 和 uicontrol 是图 形的子对象。
根可以包括多个图形，每个图形含有一组 或多组坐标轴以及其子对象，每个图形也可以 有 一 个 或 多 个 与 坐 标 轴 无 关 的 uimenu 和 uicontrol，如图6-1所示。 虽然uicontrol对象无子对象结点，但他们 确实具有多种类型。 uimenu 对象常将其他的 uimenu 对象作为 其子对象。 表 6-1 所示给出了 Uimenu 对象的属性及 其意义。
图6-1 GUI对象层次结构图
6.2 使用M文件创建GUI对象
本节将介绍如何使用M文件来创建简单的 GUI对象，并可以响应用户的键盘或鼠标操作。 【例6-1】 构造如图6-2所示的GUI对象， 要求单击June按钮时，在文本框显示June；单 击July按钮时，在文本框显示June，单击off 按钮时，off按钮显示为on；单击close按钮关 闭窗口。
图形用户界面通常是一种包含多种图形对 象的界面，典型的图形界面包括图形显示、功 能按钮控件以及用户自定义的功能菜单等。 为了让界面实现各种功能，用户需要对各 个图形对象进行布局和事件编程。 这样，当用户激活对应的GUI对象时，就 能执行相应的事件行为。
MinGUI 用 户 手 册
MinGUI 用 户 手 册适用 MinGUI 版本 1.3x 版权所有 © 2006~2010，博芯电子 最新改动日期：2009/12/31目录第一章 MinGUI简介 (4)1.1 GUI发展现状 (4)1.2 MinGUI的由来 (7)1.3 MinGUI资源占用情况 (8)1.4 MinGUI的优势 (8)1.5 MinGUI的市场定位 (8)1.6 MinGUI的解决方案 (9)第二章 MinGUI软件架构 (10)2.1 体系结构 (10)2.2 运行模式 (11)2.3 窗口系统 (13)2.4 消息机制 (14)2.5 回调过程 (20)2.6 字体支持 (21)2.7 显示设备 (21)2.8 输入设备 (21)2.9 输入法 (21)第三章 GDI基础绘图 (22)3.1 基本概念 (23)3.2 绘图函数 (29)第四章 GDI高级绘图 (29)4.1 位图加载 (29)4.2 位图卸载 (29)4.3 位图输出 (30)4.4 透明位图 (31)4.5 位图工具 (31)第五章 GUI设备驱动接口 (34)5.1 显示驱动接口 (34)5.2 键盘驱动接口 (34)5.3 鼠标/触摸驱动接口 (35)5.4 时钟驱动接口 (35)5.5 模拟器驱动及接口 (36)5.6 GUI系统参数配置 (37)第六章 程序开发 (39)6.1 开发环境 (39)6.2 程序样例 (41)6.3 如何实现动画效果 (43)6.4 常用的Windows API (45)第七章 常用控件及组件 (54)7.1 标准窗口控件(“window”) (55)7.2 静态标签(“static”) (55)7.3 按钮(“button”) (56)7.4 组合框(“groupbox”) (56)7.5 单选框(“radiobox”) (57)7.6 复选框(“checkbox”） (58)7.7 列表框(“listbox”) (58)7.8 菜单(“menu”) (59)7.9 进度条(“progressbar”) (60)7.10 数字编辑框(“digiedit”) (61)7.11 数字选择框(“spinedit”) (61)7.12 IP地址编辑框(“ipedit”) (62)7.13 单行文本编辑器（“edit”） (63)7.14 多行文本编辑器(“memo”) (64)7.15 拼音输入法组件 (65)7.16 数字键盘译码 (65)第一章 MinGUI简介图形用户界面（GUI）这一概念是70年代由施乐公司帕洛阿尔托研究中心提出，当时施乐公司帕洛阿尔托研究中心（Xerox PARC）施乐研究机构工作小组最先建构了WIMP(也就是视窗，图标，菜单和点选器/下拉菜单)的范例，并率先在施乐一台实验性的计算机上使用。
gui图形界面教程
gui图形界面教程图形用户界面（GUI）是一种让用户通过可视化的方式与计算机进行交互的系统界面。
它使用了图形化元素，例如窗口、按钮、菜单和滚动条，并通过鼠标、键盘和触摸屏等输入设备来实现用户与计算机的交互。
GUI为用户提供了一个直观、易于使用和友好的界面，使得用户可以轻松地完成各种任务，而无需对计算机的技术知识有太多的了解。
GUI的发展可以追溯到20世纪60年代，当时的计算机系统主要是通过命令行界面（CLI）来进行操作。
命令行界面需要用户输入特定的命令来执行操作，对于非专业人士来说，这种界面非常不直观和难以使用。
为了解决这个问题，研究人员开始探索一种更加直观、友好的界面设计方式，最终发展出了图形用户界面。
在GUI中，用户可以使用鼠标来点击窗口、按钮和菜单，来执行各种任务。
GUI的主要组成部分包括窗口管理器、图形控件和事件驱动。
窗口管理器负责管理和显示窗口，图形控件是用户可以看到和操作的可视化元素，例如按钮、文本框和复选框，事件驱动则是指GUI系统中的各种用户操作事件，例如鼠标点击和键盘输入。
当用户执行某个操作时，GUI会捕捉用户的事件，并相应地执行相应的操作。
为了设计一个好的GUI，需要考虑多个因素。
首先，界面应该简洁、直观和易于使用，用户可以轻松地完成各种任务。
其次，界面应该美观，UI设计师需要合理地使用颜色、字体和布局来创建一个吸引人的界面。
此外，界面的响应速度也是非常重要的，用户不能等待太长时间来执行操作。
在GUI的实现过程中，需要使用一些图形库或开发框架。
常见的图形库包括Java Swing、GTK+、Qt和Windows Forms等，这些库提供了一些预定义的图形控件和事件处理机制，可以帮助开发人员更快速地实现GUI。
同时，也有一些专门的GUI设计工具，例如Adobe XD和Sketch等，可以用于创建和原型设计GUI界面。
总结起来，GUI是一种直观、易于使用和友好的计算机界面，它使用图形化元素和鼠标、键盘等输入设备，使得用户可以通过可视化的方式与计算机进行交互。
第6章 图形用户界面(GUI
6.3.1
GUI对象编程
除了使用GUI向导设计GUI对象外，也可以通过编程的方式实 现。但是编程的方式在具体操作上远不如GUI向导简单、 直观，所以本小节仅简单介绍下GUI对象编程技术，感兴 趣的读者可以进一步阅读相关的文档。 1．图形窗口的设计 2．控件的设计 3．坐标轴的设计 4．菜单的设计
6.3.2
6.4.1
M文件结构
在利用GUI向导完成了界面设计后，向控件添加回调函数时，会 自动生成M文件，其中包括了之前对界面对象的布局、外观 属性进行设置，本小节将向用户介绍如何读懂这些M文件。 通常GUI设计中的M文件主要有以下几个部分组成：注释、初 始化代码、Opening函数、Output函数和回调函数。
6.2.2
常用控件的设计
控件工具箱内的控件通过鼠标拖曳到GUI设计区的相应位置 即可。一般为使控件达到GUI设计的要求，还需要设置控 件的一些属性。通过双击控件对象，可以打开对象属性 查看器，对控件相应的属性设置。各控件的公共属性主 要有： 1．控件风格和外观属性 2．控件的常规信息属性 3．控件回调函数的相关属性
第6章
图形用户界面（GUI）
MATLAB提供了良好的图形用户界面设计平台，可以设置基 本的图形窗口的对象（菜单、按钮、文本框、单选框、复 选框等）；可以设置对用户不同操作的响应；可以方便的 对界面布局管理。通过MATLAB的图形界面设计可以方便 地实现读者与程序之间的交互功能。MATLAB中图形用户 界面设计的方式主要有通过GUI向导创建和编写程序设计 两种方式，本章将详细介绍这两种方式如何设计图形用户 界面。其中，利用GUI向导创建图形界面的图形界面对于 入门用户较为方便，而图形界面控件对象功能的实现主要 利用编程的方式实现，本章主要从这两个方面向读者介绍 如何在MATLAB中利用图形用户界面功能，完成简单的 GUI设计工作。源自.1.1GUI的创建方法概述
第六章 (2)MATLAB高级图形设计
。此时，Value数据就已经存储在句柄值为 ui_handle的对象内。
② 在执行的过程中若要取回该变量，可以通过以下 方式在任一Callback中获取该数据值：
Value=get(‘ui_handle’,’UserData’);
用的有hObject、 eventdata和 handles。
hObject：当前回调函数的图形对象句柄；
eventdata：预留的输入参数；
handles：存放图形窗口中所有图形对象句柄的结 构体，存储了所有在图形界面中的控件、菜单、 坐标轴对象的句柄，可以用于在function之间传 递数据。例如：handles.pushbutton1就是按钮 pushbuton1的句柄，handles.axes1就是axes1 的句柄。
global A;
25
多个回调函数之间变量的传递
方法二：直接通过对象的UserData属性来进行各个
C注al意lb：ack此之方间法的在数操据作存上取简操单作且。方便，但每个对
①象次于首设为仅变复先该V能量杂a必对存时的lu须象取，操e，一先作先的则个前会将句输变的造数柄入量 变 成据值以值 量 很存为下， 值 多储ui程因 就 不_到h序此 会 便一an即被当 。个d可覆同l特e盖一：，定掉对需的，象要对这存存象样储储中对两的，值假
➢string属性是按钮上显示的文字，默认的string属 性与Tag相同。
3．滚动条（Slider） （1）常用属性 滚动条的常用回调函数是callback，当每次单击滚动条
改变当前值时调用该函数。 （2）回调函数 常用属性有value、max、min和SliderStep。
图形用户界面
Window Panel
ScrollPane
TextArea TextField
Dialog Frame
FileDialog
Component(组件)
Java的图形用户界面的最基本组成部分是组件 （Component），组件是一个可以以图形化的方式显 示在屏幕上并能与用户进行交互的对象，例如一个按 钮，一个文本框等。
10. f.add("East", new Button("East"));
11.
//第一个参数表示把按钮添加到容器的East区域
12. f.add("West", new Button("West"));
13.
//第一个参数表示把按钮添加到容器的West区域
14. f.add("Center", new Button("Center"));
LayoutManager （布局管理器）
为了使生成的图形用户界面具有良好的平台无关性， Java语言中，提供了布局管理器这个工具来管理组件 在容器中的布局，而不使用直接设置组件位置和大小 的方式。
每个容器都有一个布局管理器，当容器需要对某个组 件进行定位或判断其大小尺寸时，就会调用其对应的 布局管理器。
North区域缺少组件
West区域缺少组件
Center区域缺少组件
GridLayout
使容器中各个组件呈网格状布局
1. import java.awt.*;
2. public class ButtonGrid {
3. public static void main(String args[]) {
软件测试第6章系统测试--用户界面测试
明确的取消：如果用户中断了一个输入序列， 已经输入的数据不要马上丢弃。这样才能对 一个也许是错误的取消动作进行重新思考。
确认删除：为避免错误的删除动作可能造成 的损失，在键入删除命令后，必须进行确认， 然后才执行删除操作。例如，可以用 Are you sure…? [Y／N] 来确认。
Windows——《Microsoft Windows User Experience》
尽量减少用户的工作 ➢ Your application installs easily in a minimum
number of steps. ➢ Your application installation does not require the
（2）改动填入已输入过的内容或需要重复 输入的内容。
（3）如果输入内容是来自一个有限的备选 集，可以采用列表选择或指点方式。
数据输入屏幕应当设计成尽量与输入格式相 匹配。如果没有输入格式，或旧的输入格式 设计得不好，就应当设计新的屏幕格式。
准则2——直观性
用户界面是否洁净、不拥挤？功能或期待的响 应是否明显且出现在预期的地方？
用户模型 GUI采用了不少Desktop桌面办公的隐喻，使应用
者共享一个直观的界面框架。由于人们熟悉办公桌的 情况，因而对计算机显示的图符的含义容易理解，诸 如：文件夹、收件箱、画笔、工作簿、钥匙及时钟 等。
直接操作 过去的界面不仅需要记忆大量命令，而且
需要指定操作对象的位置，如行号、空格数、 X及Y的坐标等。采用GUI后，用户可直接对屏 幕上的对象进行操作，如拖动、删除、插入以 至放大和旋转等。用户执行操作后，屏幕能立 即给出反馈信息或结果，因而称为“所见即所 得”(What You See Is What You Get)。用视、 点(鼠标)代替了记、击(键盘)，给用户带来了 方便。
使用Python实现一个图形用户界面(GUI)
使用Python实现一个图形用户界面（GUI）要实现一个图形用户界面（GUI），你首先要了解Python实现GUI的工具。
Python提供了多种不同的GUI开发工具，如Tkinter，PyQt，wxPython等。
Tkinter是Python绑定Tcl / TK GUI开发系统的标准包，它是Python的内置GUI库，从Python 3.1开始，Tkinter就一直作为Python的一部分。
Tkinter提供简单的GUI功能，使开发和部署GUI应用变得容易。
PyQt是另一个著名的用于实现GUI的框架，它是 Qt 的Python绑定，它使用了多种语言（如 C++，Java，Python）来实现完整的GUI应用程序。
PyQt使用Qt Designer可视化编辑器，可轻松设计图形用户界面（GUI）。
WxPython是另一种用于实现GUI应用程序的框架。
它是基于wxWidgets C ++库的Python绑定，它也引入了一个可视化编辑器，可轻松设计GUI。
它还提供了大量的GUI部件，如按钮，文本框，复选框，列表框，菜单等，可帮助快速创建GUI应用程序。
为了实现图形用户界面（GUI），你需要选择一个合适的GUI 开发工具。
对于你所选择的GUI开发工具，实现GUI应用程序通常会需要一些基础步骤：1. 创建GUI窗口：使用窗口管理器或GUI开发工具创建GUI 应用程序的主窗口。
2. 在窗口中添加GUI部件：向主窗口添加GUI部件，如按钮，文本框，列表框，菜单等，以帮助实现所需的UI功能。
3. 实现事件处理：为GUI部件的不同事件，如单击，双击，悬停等，实现相应的代码响应。
4. 运行GUI应用：将GUI应用程序运行起来，以便用户可以进行实际使用。
通过上述步骤，可以使用Python实现一个图形用户界面（GUI）。
Java语言程序设计基础教程课件(第6章)
只能向滚动面板添加一个组件
构造方法
ScrollPane() ScrollPane(int a)
a的取值： 1）SCROLLBARS_ALWAYS 、
2）SCROLLBARS_AS_NEEDED、
3）SCROLLBARS_NEVER
P134【例6-3】使用ScrollPane容器
con.add(String s,Component b) con.add(Component b,String s)
card.show(con,s) card.first(con) st(con) card.previous(con) card.next(con)
Container（容器）的子类，属内层容器
在外层容器内部实现分块布局
默认布局是FlowLayout布局
常用方法同Frame
java.awt.ScrollPane类——滚动面板
P133 【例6-2】使用Panel容器
6.3.3 ScrollPane
java.awt.ScrollPane——滚动面板
但是它的主要功能是容纳其它组件和容器
容器通过add()方法向容器中添加组件。
有三种类型的常用容器：
Frame、 Panel、 ScrollPane。
6.3.1 Frame
Frame类是Container类的间接子类
可以向窗口添加组件
顶层容器，不容许被添加
默认布局是BorderLayout
方法说明
绘制组件
重绘组件 设置组件的大小和位置 设置组件可见性 设置鼠标指向组件时的光 标形状。 将变化后的界面显示出来 更新组件
gui基础知识点总结
gui基础知识点总结一、什么是GUI？GUI通常被翻译成“图形用户界面”，它是指在计算机程序中提供给用户的图形化界面。
与传统的命令行界面相比，GUI更加直观、易用，并且更容易被普通用户所接受。
用户通过在屏幕上的图形界面上进行点击、拖拽和输入来与计算机程序进行交互。
二、GUI的发展历程1. 文字界面时代：早期的计算机系统使用文字界面进行交互，用户需要通过输入命令来操作计算机程序，这种方式需要用户具备一定的计算机知识，操作起来相对繁琐。
2. 图形界面时代：20世纪80年代，苹果公司和微软公司推出了第一代图形用户界面操作系统，分别是苹果的Macintosh系统和微软的Windows系统。
这些系统首次将图形化界面带入了个人计算机领域，取代了传统的命令行界面，大大提升了用户的操作体验。
3. 现代GUI：随着技术的不断发展，GUI的设计越来越美观、交互方式也越来越多样化，包括触摸屏、手势操作等。
现代GUI不仅仅是单纯的界面展示，还承担了很多其他功能，如数据可视化、用户行为分析等。
三、GUI的基本元素1. 窗口（Window）：窗口是GUI界面的基本单元，它是一个独立的用户界面组件，用户可以通过拖拽和放大来调整窗口的大小和位置。
2. 控件（Widget）：控件是指GUI界面上的各种可交互的元素，比如按钮、文本框、下拉框、复选框等。
控件用来与用户进行交互，用户可以通过它们来输入数据、选择选项、执行命令等。
3. 布局（Layout）：布局是指控件在窗口中的排列方式，常见的布局包括流式布局、网格布局、绝对布局等。
良好的布局可以使界面看起来更加美观、整洁，并且提高用户的使用体验。
4. 事件处理（Event Handling）：GUI程序通常会响应用户的各种操作，比如点击按钮、拖拽元素、键盘输入等。
这些操作会触发相应的事件，程序需要能够捕获并处理这些事件，从而做出相应的响应。
5. 图形渲染（Graphics Rendering）：GUI界面中可能会包含一些图形元素，比如图片、图标、图表等。
图形用户界面技术
FlowLayout布局管理器有如下的构造方法： new FlowLayout()
new FlowLayout(int align)
new FlowLayout(int align, int hgap, int vgap) FlowLayout构造方法参数align允许将组件左对齐、右对
6.2.1 容器
容器主要有两种类型：窗口和面板。 窗口是java.awt.Window类的对象。窗口是显示屏上的 特定区域，独立于其他容器。窗口有两种形式：Frame （窗体）类和Dialog（对话框）类。Frame和Dialog是 Window类的子类。窗体是一个带有标题和缩放操作的窗 口；对话框没有菜单条，能移动，但不能缩放。 Frame类是Window的子类，属于java.awt.Container， 可以用add( )方法向窗体中添加组件。Frame的缺省布 局管理器是BorderLayout，当然，可以用setLayout( ) 方法来改变布局方式。后面会进行介绍。
6.2.2 布局管理器
容器里的组件的位置和大小是由布局管理器决定的。当容 器需要定位一个组件时，将调用布局管理器来进行处理， 当确定组件大小时，同样如此。布局管理器完全控制容器 内的所有组件，负责计算并定义上下文中对象在实际屏幕 中所需的大小。 Java中的布局管理器主要有： FlowLayout—Panel和Applet缺省的布局管理器 BorderLayout—Window、Dialog及Frame缺省的布局 管理器 GridLayout CardLayout GridBagLayout
应用程序 AWT API AWT组件 AWT对等体JNI AWT本地对等体实现 本地组件API
图形用户界面—GUI
三、GUI的组成部分
应用程序启动器 从图形界面上启动应用程序有很多方式， 有好几种操作系统都采用菜单形式的程序启动 器。NEXTSTEP和Mac OS X中有一种称为dock 的操作面板型的工具，可以存放各种文件和应 用程序的信息，并通过鼠标点击调出。
三、GUI的组成部分
图形用户界面的任务管理 在图形用户界面中，用户操作是以窗口为 单位的。除了MDI和Mac OS以外，大多都是 「窗口数量=任务数量」。因此在看整体界面 的时候，怎样进行任务管理是很重要的。 Windows等操作系统中，最常用的方式是在桌 面上设置一个棒状的”任务栏“，放置各种窗 口的图标和标题，确保系统的可操作性和可视 性，方便对窗口进行管理。
一、简介
如Windows是以GUI（图形界面）方 式操作的，因为你可以用鼠标来点击按 钮来进行操作，很直观。而DOS就不具备 GUI，所以他只能输入命令。DOS 的这种 界面叫CLI(Command line User Interface )命令行模式的人机接口。 GUI是Graphical User Interface 的简称，即图形用户界面，通常人机交 互图形化用户界面设计经常读做“gooee”，准确来说 GUI 就是屏幕产品的视 觉体验和互动操作部分。
菜单 将系统可以执行的命令以阶层的方式显示出来的 一个界面。一般置于画面的最上方或者最下方，应用 程序能使用的所有命令几乎全部都能放入。重要程度 一般是从左到右，越往右重要度越低。命定的层次根 据应用程序的不同而不同，一般重视文件的操作、编 辑功能，因此放在最左边，然后往右有各种设置等操 作，最右边往往设有帮助。一般使用鼠标的第一按钮 进行操作。 即时菜单（又称功能表） 与应用程序准备好的层次菜单不同，在菜单栏以外 的地方，通过鼠标的第二按钮调出的菜单称为“即时 菜单”。根据调出位置的不同，菜单内容即时变化， 列出所指示的对象目前可以进行的操作。
软件人机界面设计(第六章 直接操纵和图形用户界面)
直接操纵的定义及其设计指南
两个案例比较
直接操纵的定义及其设计指南
两个案例比较
直接操纵的定义及其设计指南
在功能和可靠性相同的软件系统中，有 一些系统开始在竞争中占据优势。通常最 吸引人的系统具有一个令人愉快的用户界 面，这种界面对任务的目标和动作提供逼 真的表示。这些系统易学易用，而且不易 忘记。和勉强能接受或根本就是抵触的交 互系统明显不同，某些对话式系统在用户 中激发了巨大的热情。
1．比例 2．强调 3．凝聚与扩散 4．形态的意向 5．变化率 6．规律感 7．导向 8．空白区 9．屏幕上的文字
在图形用户界面中使用图标
• 鉴于图标表示实体具有直观、形象、逼真等特点， 所以在日常生活及工程技术中早就被广泛使用。 图标除了作为表示实体的符号外，还可以作为可 视按钮或菜单选择项，当被选中激活时，可以完 成指定的功能。
空间的数据管理系统的成功与否取决于 设计者在选取使用户感到自然、容易理解 的图标、图表及数据布局的技巧。用控制 杆移入、移出或在数据上移动的快感，甚 至吸引了那些要求很快得到更多的功能和 数据的急性子用户。
电视游戏
• 对很多人来说，游戏软件是最令人兴奋的、设 计精良的并在商业上最成功的应用软件。
计算机辅助设计和制造
图标的基本概念和工作原理
• 图标（icon）是一种“形象语言” • 图标常用于绘图程序以表示工具或动作 • 对于抽象对象类，较难于采用和目标直接
相似的符号来表示其实体与概念，这时可 用隐喻的方法来抽象地表示。
图标设计的一般性原则
1．以熟悉和能辨认的方式表示对象或动作。 2．不同的目标必须使用不同的图标表示，以避免引起 混淆。 3．设计图标应尽可能简单（三维的图标虽然醒目但也 能使人分心），尽量符合常规的表达习惯，不同的图标 之间应该有一定程度的区别。 4．适当设置图标的尺寸 5．鉴于用户的学习和记忆能力所限，为了避免引起混 淆，一个系统的图标类型不宜过多（一般不超过20 种）。 6．使图标突出于背景，确保某一个被选择的图标能在 别的未选择的图标中清晰可见。 7．设计活动的画面 8．增加详细的信息 9．探索图标的键钮：许多采用显示编辑的工作站具有标 记上操作名称的按键.
第6章 Swing编程
JFrame编程示例2
例8_2_2 FrameDemo2.java源代码——采用继承方式创建窗口应用程序示例 import javax.swing.*; import java.awt.event.*; class FrameDemo2 extends JFrame{ FrameDemo2(){ setTitle("JFrameDemo"); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); setResizable(false); setSize(200,150); show(); } public static void main(String[] args) { FrameDemo2 frame=new FrameDemo2(); } }
组件常用方法
public void setLocation(int x,int y)——设置组件在容器中 的位置 public Dimension getSize() ——返回一个Dimension 对象的引用，该对象实体中含有名字是width和height 的成员变量。 public Point getLocation(intx,inty) ——返回一个 Point对象的引用，该对象实体中含有名字是x和y的成 员变量。 public void setBounds(int x,int y,int width,int height)——设置组件在容器中的位置和组件的大小。 该方法相当于setSize()方法和setLocation()方法的组 合。
组件常用方法
public void setBackground(Colorc)——设置组件的背景色。 public void setForeground(Colorc)——设置组件的前景色。 public Color getBackground(Colorc)——获取组件的背景色。 public Color getForeground(Colorc)——获取组件的前景色。 Color类是iava．awt包中的类，该类创建的对象称为颜色 对象。用Color类的构造方法public Color(int red,int green,int blue)可以创建一个颜色对象，其中red、green、blue的取 值在0—255之间。另外，Color类中还有red、blue、green、 orange、cyan、yellow、pink等静态常量，都是颜色对象。
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6.5
GUI界面设的实例
通过前面章节的学习相信读者对GUI设计的基本知识已有一 定的了解，本小节将以一具体的实例演示如何快速设计 简单的GUI界面。本实例主要用于实现给定范围的正弦函 数的绘制，并对绘制的曲线进行简单的编辑操作，通过 本实例的学习向读者演示常用控件、菜单的设计工作。 本实例中GUI界面布局、菜单设置通过GUI向导完成，而 具体功能利用编程实现。 1．创建GUI界面 2．回调函数的编写
6.6
本章小节
本章主要介绍了MATLAB创建GUI的两种方式，其中利用 GUI向导，只需要通过简单的鼠标、键盘操作即可实现 GUI界面的设计，设计过程中对GUI对象的属性设置操作 也很直观，同时设计完毕会自动生成相应对象设计的M文 件，这种方式比较适合入门读者进行一些简单的界面设 计；但是对于一些比较大型的工程项目，往往涉及较多 的界面设计工作，此时利用GUI向导创建界面，在频繁的 设计调整界面的工作中，自动生成的M文件会存在不少冗 余的代码，同时GUI向导的功能也没有编程方式创建GUI 来得全面。
6.4.2
回调函数
本节主要介绍实现控件功能的回调函数。用户通过一定的操 作（例如单击某个按钮等），激活当前的GUI对象，执行 相应的回调函数，并返回计算结果。 1．回调函数的类型 2．回调函数的编写
6.4.3
参数的传递
在GUI设计中通常需要在各个控件对象的回调函数间传递数 据，传递数据的方法主要有使用数据句柄handles、对象 的Userdata属性和全局数据，下面具体介绍这三种方法。 1．数据句柄handles传递参数 2．属性Userdata传递参数 3．全局数据global传递参数
6.2.2
常用控件的设计
控件工具箱内的控件通过鼠标拖曳到GUI设计区的相应位置 即可。一般为使控件达到GUI设计的要求，还需要设置控 件的一些属性。通过双击控件对象，可以打开对象属性 查看器，对控件相应的属性设置。各控件的公共属性主 要有： 1．控件风格和外观属性 2．控件的常规信息属性 3．控件回调函数的相关属性
6.1.2
GUI的设计流程
不管使用何种方式设计GUI界面，一般都要遵从以下的流程： （1）首先，应该明确界面设计的目标，用户需要通过该图形 界面完成什么任务？需要多少界面的输入参数？计算结果通 过何种方式交互的返回给用户？ （2）按照界面设计的总体要求，合理构思界面的布局，可在 演算纸上先绘制界面的草图，明确各界面之间如何的衔接。 （3）在MATLAB中设计图形界面，设计相应对象的参数，并 力图使设计的图形界面简洁、美观、易操作。 （4）为图形界面上控制程序执行的按钮，编写相应的回调函 数。 （5）调试GUI界面的执行。
6.1.3
GUI界面设计的原则
具有相同功能的图形用户界面可能由于设计者的不同，图形 界面上相差甚大。好的图形界面不但利于用户操作使用， 而且对设计者本人来说，养成良好的界面设计原则，可以 减轻代码调试的开销。下面介绍下主要的界面设计原则： 1．简洁性 2．规范性 3．合理性 4．人性化
6.2
利用GUIDE设计GUI
在MATLAB 7.0的主界面单击菜单File | New | GUI打开如图6.1 所示的“GUIDE Quick GUI”对话框，用于新建GUI设计界 面或者打开已有的GUI文件，或者在命令窗口输入 “GUIDE”命令也可以打开“GUIDE Quick GUI”对话框， 如图6.1所示。其中，“Create New GUI”选项卡可用于选 择创建的GUI文件的模板，包括Blank GUI（默认模板）、 GUI with Uicontrols（带控件对象的GUI模板）、GUI with Axes and Menu（带坐标轴与菜单的GUI模板）与Modal Question Dialog（带模式问话对话框的GUI模板）。
6.4
GUI文件
在通常情况下，一个GUI文件包括两个文件，即fig文件和M 文件，其中fig为主要包括界面控件的信息，而M文件中包 括了初始化生成界面的语句和实现GUI功能的回调函数。 本章将首先介绍生成的GUI的M文件的结构，方便用户直 接在M文件中查看、编辑GUI。 在前面的章节中，介绍了如何利用GUI向导或者编程方式创 建GUI界面中的控件等，但是GUI功能的实现需要依靠回调 函数来实现，本章中将详细介绍回调函数及其参数传递的 相关知识。
第6章
图形用户界面（GUI）
MATLAB提供了良好的图形用户界面设计平台，可以设置基 本的图形窗口的对象（菜单、按钮、文本框、单选框、复 选框等）；可以设置对用户不同操作的响应；可以方便的 对界面布局管理。通过MATLAB的图形界面设计可以方便 地实现读者与程序之间的交互功能。MATLAB中图形用户 界面设计的方式主要有通过GUI向导创建和编写程序设计 两种方式，本章将详细介绍这两种方式如何设计图形用户 界面。其中，利用GUI向导创建图形界面的图形界面对于 入门用户较为方便，而图形界面控件对象功能的实现主要 利用编程的方式实现，本章主要从这两个方面向读者介绍 如何在MATLAB中利用图形用户界面功能，完成简单的 GUI设计工作。
6.1
GUI简介
图形用户界面（Graphical User Interfaces，GUI）是由窗口 、菜单、各种控件对象构成的一个用户界面。用户通过一 定的操作，例如单击图形界面上的某个按钮，激活 MATLAB的图形对象，使MATLAB执行相应的程序命令。 MATLAB7.0中的基本图形用户界面对象主要分为三类： uicontrol（控件对象）、uimenu（下拉式菜单对象）、 uicontextmenu（弹出式式菜单对象）。其中，uicontrol 对象能够创建按钮、单选框、文本框、列表框等图形用户 界面对象，uimenu对象能创建下拉式菜单和子菜单等图形 用户界面对象， uicontextmenu对象能创建弹出式菜单。 对上述图形用户界面对象进行相应的设计，即可完成交互 能力强、使用方便的图形用户界面。
6.4.1
M文件结构
在利用GUI向导完成了界面设计后，向控件添加回调函数时，会 自动生成M文件，其中包括了之前对界面对象的布局、外观 属性进行设置，本小节将向用户介绍如何读懂这些M文件。 通常GUI设计中的M文件主要有以下几个部分组成：注释、初 始化代码、Opening函数、Output函数和回调函数。
6.3.1
GUI对象编程
除了使用GUI向导设计GUI对象外，也可以通过编程的方式实 现。但是编程的方式在具体操作上远不如GUI向导简单、 直观，所以本小节仅简单介绍下GUI对象编程技术，感兴 趣的读者可以进一步阅读相关的文档。 1．图形窗口的设计 2．控件的设计 3．坐标轴的设计 4．菜单的设计
6.3.2
6.1.1
GUI的创建方法概述
MATLAB提供了两种方式创建GUI界面。如果GUI界面中的 各种对象不是很多，需要设置的属性也不是很复杂，可 以通过GUIDE向导，利用鼠标简单拖拽完成GUI界面的 设计工作，相应的GUI界面控制执行的程序命令，即通过 回调函数使程序命令与GUI界面中的操作相关联；而对于 比较庞大的项目，需要对各控件的属性精确设置，界面 中的各种控件需要频繁地编辑、修改，此时使用编程实 现相对更为方便。用户可以结合自己的需要，使用不同 的创建方法。
6.2.3
界面设计窗口的常用工具
在GUI设计窗口中，提供了一些工具用于方便的设计GUI， 包括Property Inspector（对象属性查看器）， Alignment Tool（布局编辑器），Object Browser（对 象浏览器），菜单编辑器（Menu Editor），Grid and Rulers（网格标尺设置编辑器），Tab order edit（Tab 顺序编辑器）。在新建的GUI文件窗口中，并没有显示这 些工具，需要通过一定的操作打开，在前面的章节中已 介绍了各工具的打开方式。 1．对象属性查看器 2．菜单编辑器 3．布局编辑器 4．对象浏览器 5．Tab顺序编辑器 6．网格标尺设置编辑器 7．GUI属性设置
6.3
利用程序语言设计GUI
在6.2节中主要介绍了GUI图形界面的中的一些常用的控件 对象、菜单对象，如何利用GUIDE实现，本节首先简单 介绍这些GUI对象如何利用编程的方式实现。而同时完整 的图形界面中，常常需要一些对话框来实现重要信息的 显示，同时文件的打开、保存、打印等操作也往往需要 依赖于打开windows的相应的对话框来实现。GUI中对 话框的设计主要通过编程实现，这部分的内容将在6.3.2 小节中介绍。
GUI的对话框
GUI设计中的对话框可以分为两类，一类是公用对话框，即 windows系统中的对话框，包括文件打开对话框、文件 保存对话框、颜色设置对话框、字体设置对话框、打印 预览对话框、打印设置对话框等；另一类为MATLAB专 用对话框，即MATLAB自带的对话框，包括错误信息对 话框、帮助对话框、输入对话框、列表选择对话框、消 息对话框、问题提示对话框、警告对话框、进程条、目 录对话框。
本小节主要介绍如何利用图形用户界面向导(Graphical User Interfaces Development Enviroment，GUIDE)创建GUI 文件。GUIDE为GUI的设计提供了操作简单、直观的GUI设 计窗口，在其中可以设计常用的界面对象控件、菜单等。
6.2.1
新建GUI设计界面