第6章 matlab图形句柄
matlab fmincon句柄 代入参数-概述说明以及解释
matlab fmincon句柄代入参数-概述说明以及解释1.引言概述部分的内容应该对整篇文章进行简要介绍,包括讨论的主题和目标。
以下是一个示例:1.1 概述在科学与工程领域,数学建模是解决复杂问题的重要手段之一。
而在数学建模过程中,确定问题的最优解往往是一个关键目标。
为了实现这个目标,需要运用数学优化方法进行问题求解。
本文将关注于一种常用的数学优化工具——Matlab中的fmincon函数及其句柄的应用。
fmincon函数是Matlab的优化工具箱中的一个功能强大的函数,广泛应用于各个领域的数学建模中。
它通过最小化或最大化目标函数来寻找约束条件下的最优解。
了解和掌握fmincon句柄的使用方法对于运用Matlab进行数学建模和优化具有重要意义。
通过使用fmincon句柄,我们可以灵活地对目标函数和约束条件进行修改,从而实现对问题的个性化求解,获得更加准确和适应的结果。
本文将首先介绍fmincon句柄的基本原理和使用方法,包括如何定义目标函数和约束条件。
接着,将详细讨论代入参数的实现方法,即在求解过程中动态地修改目标函数和约束条件的参数值,从而适应不同的实际问题。
通过深入讨论fmincon句柄的优势和代入参数的应用前景,我们将对该方法在实际问题中的潜力和可行性进行评估和展望。
最后,本文将总结fmincon句柄的优点和不足,并给出进一步研究和应用的建议。
通过本文的学习,读者将能够掌握使用fmincon句柄进行数学建模和优化的核心技巧,从而在实际问题中更好地应用和发展这一方法。
同时,文章还将为读者提供一个关于代入参数应用前景的新思路,帮助读者在解决复杂问题时找到更加有效和创新的解决方法。
文章结构部分的内容可以编写为:1.2 文章结构本文共分为三个主要部分:引言、正文和结论。
在引言部分,我们将对文章的主题进行一个简要的概述,介绍文章的目的和意义。
正文部分将分为三个小节。
首先,我们将详细介绍fmincon句柄的基本概念和功能,包括它是如何工作的,以及它在数值优化问题中的应用。
matlab中函数句柄的用法
matlab中函数句柄的用法
函数句柄是 Matlab 中常用的一种数据类型。
它是指将函数作为另一个函数的输入参数或输出结果时,使用的一种方式。
可以通过函数句柄来调用函数,也可以将函数句柄作为变量传递给其他函数。
以下是 Matlab 中函数句柄的一些用法:
1. 创建函数句柄
可以使用「@」符号来创建函数句柄,例如:
```
f = @sin;
```
上述代码将创建一个名为 f 的函数句柄,它指向函数 sin。
2. 调用函数
可以使用函数句柄来调用函数,例如:
```
f = @sin;
result = f(pi/4);
```
上述代码将调用 sin 函数,并将 pi/4 作为输入参数传递给它。
3. 将函数句柄作为参数传递
可以将函数句柄作为变量传递给其他函数,例如:
```
f = @sin;
integral(f, 0, 1)
```
上述代码将调用函数 integral,其中第一个参数是函数句柄 f,第二个和第三个参数是积分区间的起始和结束点。
4. 匿名函数句柄
除了直接使用已有的函数名来创建函数句柄外,还可以使用匿名函数来创建函数句柄,例如:
```
f = @(x) 2*x + 1;
result = f(5);
```
上述代码将创建一个名为 f 的函数句柄,它指向匿名函数
「@(x) 2*x + 1」。
可以像调用普通函数一样使用它来计算结果。
以上就是 Matlab 中函数句柄的一些常用用法。
MATLAB图形对象句柄命令
MATLAB图形对象句柄命令MATLAB图形对象句柄命令2010-05-25命令1 figure功能创建一个新的图形对象。
图形对象为在屏幕上单独的窗口,在窗口中可以输出图形。
用法figure用缺省的属性值创建一个新的图形对象。
figure('PropertyName',PropertyValue,…)对指定的属性PropertyName用指定的属性值PropertyValue(属性名与属性值成对出现)创建一个新的图形窗口,对于那些没有指定的属性,则用缺省值。
属性名与有效的属性值见下表。
figure(h)1.若h为一个已经存在的图形的句柄,则figure(h)使由h标记的图形成为当前图形,使它可见,且在屏幕上把它显示到所有图形之前。
当前图形为图像输出的地方。
2.若h不是已经存在图形的句柄,但是为一整数,则该命令生成一图形窗口,同时把该窗口的句柄赋值为h;若h不是一图形窗口的句柄,也不是一整数,则返回一错误信息。
h=figure(…)返回图形窗口对象的句柄给h。
表7-10属性名属性说明有效属性值窗口位置Position图形窗口的位置与大小有效值:四维向量[left,bottom,width,height]缺省值:决定于显示Units用于解释属性Position的单位有效值:inches(英寸)centimeters(厘米)normalized(标准化单位,认为窗口为一长宽都是1)points(点)pixels(像素)characters(字符)缺省值:pixels指定类型与外在显示Color窗口的背景颜色有效值:ColorSpec(有效的颜色参数)缺省值:取决于颜色表(参见命令colordef)Menubar转换图形窗口菜单条的"开"与"关"有效值:none、figure缺省值:figure Name显示图形窗口的标题有效值:任意字符串缺省值:''(空字符串)NumberTitle标题栏中是否显示'Figure No.n',其中n为图形窗口的编号有效值:on、off缺省值:on Resize指定图形窗口是否可以通过鼠标改变大小有效值:on、off缺省值:on SelectionHighlight当图形窗口被选中时,是否突出显示有效值:on、off缺省值:on Visible确定图形窗口是否可见有效值:on、off缺省值:on WindowStyle指定窗口为标准窗口还是典型窗口有效值:normal(标准窗口)、modal(典型窗口)缺省值:normal控制色图Colormap图形窗口的色图有效值:m*3阶的RGB颜色矩阵缺省值:jet色图Dithermap用于真颜色数据以伪颜色显示的色图有效值:m*3阶的RGB颜色矩阵缺省值:有所有颜色的色图DithermapMode是否使用系统生成的抖动色图有效值:auto、manual缺省值:manual FixedColors不是从色图中获得的颜色有效值:m*3阶的RGB颜色矩阵缺省值:无(只读模式)MinColormap系统颜色表中能使用的最少颜色数有效值:任一标量缺省值:64 ShareColors允许MATLAB共享系统颜色表中的颜色有效值:on、off缺省值:on指定透明度Alphamap图形窗口的α色图,用于设定透明度。
第6讲 matlab工具箱介绍与仿真基础
Signal Processing Toolbox——信号处理工具 箱 Spline Toolbox——样条工具箱 Statistics Toolbox——统计工具箱 Symbolic Math Toolbox——符号数学工具箱 Simulink Toolbox——动态仿真工具箱 System Identification Toolbox——系统辨识 工具箱 Wavele Toolbox——小波工具箱 等等
领域型工具箱
—— 专用型
领域型工具箱是学科专用工具 箱,其专业性很强,比如控制系统工
具箱( Control System Toolbox);信
号处理工具箱(Signal Processing
Toolbox);财政金融工具箱( Financial
Toolbox)等等。只适用于本专业。
Matlab常用工具箱
变量 f fun H A,b Aeq,beq vlb,vub X0 x1,x2 options 描 述 线性规划的目标函数f*X 或二次规划的目标函 数X’*H*X+f*X 中线性项的系数向量 非线性优化的目标函数.fun必须为行命令对象 或M文件、嵌入函数、或MEX文件的名称 二次规划的目标函数X’*H*X+f*X 中二次项的系 数矩阵 A矩阵和b向量分别为线性不等式约束: AX b 中的系数矩阵和右端向量 Aeq矩阵和beq向量分别为线性等式约束: Aeq X beq 中的系数矩阵和右端向量 X的下限和上限向量:vlb≤X≤vub 迭代初始点坐标 函数最小化的区间 优化选项参数结构,定义用于优化函数的参数 调用函数 linprog,quadprog fminbnd,fminsearch,fminunc, fmincon,lsqcurvefit,lsqnonlin, fgoalattain,fminimax quadprog linprog,quadprog,fgoalattain, fmincon, fminimax linprog,quadprog,fgoalattain, fmincon, fminimax linprog,quadprog,fgoalattain, fmincon,fminimax,lsqcurvefit, lsqnonlin 除fminbnd外所有优化函数 fminbnd 所有优化函数
MATLAB在作图中的常见问题
26
15.坐标值的修改
(2)修改坐标 语句实现: 我们用axes句柄的xticklabel (或yticklabel) 这一项就可以了。 看下面这一段程序:
27Βιβλιοθήκη 16.放大所画的图形MATLAB所画出的图形是其默认的大小,我们也 可以对图形的大小进行重新设定:
set(gcf,'position',[x0 y0 xL yL]);
19
11.图形标注的一些问题
下面以xlabel为例,讲一下常见的几个问题:
xlabel(‘t^{hit}’); %标注上脚标 xlabel(‘Y_{Lib}’); %标注下脚标
花括号{}的作用是使多个字符都处于相同的状态。
xlabel({‘zjliu’,‘on BBS’}); %多行标注
效果见下图:
11
12
13
7.双Y轴曲线的坐标标注
我们注意到MATLAB命令窗的画兰颜色的 那一行, String = 这是加入文本信息的一个参数选项。
为此我设计了如下的语句:
14
8.双Y轴曲线的坐标标注
所用的几行语句: d1=get(H(1),'ylabel'); set(d1,’string’,’sin(x)’); d2=get(H(2),’ylabel’); set(d2,’string’,’exp(x)’); xlabel(‘x zjliu’) 得到的图形如下:
'fontsize',20,'color','Magenta') xlim([0 2*pi]); 效果见下页:
17
18
10.图形标注的一些问题
常用的几个标注的函数是: text; xlabel (ylabel, zlabel); title 在标注的时候字体,位置以及方向等可以 使用MATLAB自己默认的,也可以自己去 设定。
图形句柄
0
-0.2
-0.4
0
2
4
6
8
10
12
14
五、创建图形对象函数
1、创建图形窗口
figure
调用格式: H=figure(n)
n为窗口序号
例:创建1号窗口,并返回句柄。
>>H=figure(1) H=1
返回值为窗口号数
2、创建轴对象
axes
left, bottom H=axes(‘property’, ) width,height
变量H是句柄值——浮点数
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 -0.4 -0.6 -0.8 -1
0
1
2
3
4
5
6
7
4、标注文字
text
H=text(x,y,’string’)
确定标注位置 标注字符串
每个函数只能创建一个图形对象, 并将它们置于适当的父辈对象中。
图形对象的基本要素以根屏幕为先导
根屏幕 父对象
窗口1
窗口2
……
窗口n
界面控制
界面菜单
轴
线
面
字
块
像
子对象
图形对象之间的关系为父代与子代的关系
窗口对象
1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
轴对象 线 对 象
图形对象句柄:
根屏幕(Root)句柄总是数字0; 图形窗口( Figure )的句柄总是正 整数,用它来标识图形窗的序号。 其它图形对象的句柄为浮点数。
第五节 图形句柄
一、matlab句柄绘图的特点
——matlab语言的句柄绘图可以对 图形各基本对象进行更为细腻 的修饰,可以产生更为复杂的 图形,而且为动态图形的制作 奠定了基础。
matlab图形操作
matlab图形操作本⽂对matlab中利⽤图形句柄对图⽚属性进⾏设置的操作进⾏简单的总结说明:(1)对图窗和坐标轴属性进⾏整体设置可以通过gcf和gca语句获取当前图窗句柄和坐标轴句柄,通过该句柄可以对图窗和坐标轴的各项属性进⾏操作。
图窗和坐标轴分别包含如下属性:% 图窗属性... ...Children: [1×1 Axes] Color: [0.9400 0.9400 0.9400]Colormap: [256×3 double] CurrentAxes: [1×1 Axes]... ...InnerPosition: [680 558 560 420] PaperUnits: 'centimeters'OuterPosition: [672 550 576 514] Position: [680 558 560 420]Units: 'pixels'% 坐标轴属性... ...Box: 'on' BoxStyle: 'back'Children: [1×1 Line] Color: [1 1 1]FontAngle: 'normal' FontName: 'Helvetica'FontSize: 10 FontSizeMode: 'auto'FontSmoothing: 'on' FontUnits: 'points'FontWeight: 'normal' GridColor: [0.1500 0.1500 0.1500]GridLineStyle: '-' Legend: [0×0 GraphicsPlaceholder]LineWidth: 0.5000 OuterPosition: [0 0 1 1]Parent: [1×1 Figure] Position: [0.1300 0.1100 0.7750 0.8150]Title: [1×1 Text] TitleFontWeight: 'normal'Units: 'normalized' UserData: []View: [0 90] Visible: 'on'... ...XAxis: [1×1 NumericRuler] XAxisLocation: 'bottom'XColor: [0.1500 0.1500 0.1500] XColorMode: 'auto'XDir: 'normal' XGrid: 'off'XLabel: [1×1 Text] XLim: [0 100]XScale: 'linear' XTick: [0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100]XTickLabel: {11×1 cell} XTickLabelRotation: 0YAxis: [1×1 NumericRuler] YColor: [0.1500 0.1500 0.1500]YGrid: 'off' YLabel: [1×1 Text]YLim: [0 100] YScale: 'linear'YTick: [0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100] YTickLabel: {11×1 cell}YTickLabelRotation: 0 ZLabel: [1×1 Text]ZLim: [-1 1] ZScale: 'linear'ZTick: [-1 0 1] ZTickLabel: ''ZTickLabelRotation: 0... ...上⾯仅仅是展⽰了图窗和坐标轴部分重要且常⽤的属性,它们的全部属性可通过查matlab的帮助⽂档或直接在matlab的命令⾏上输⼊gcf、gca或通过如下图所⽰的属性窗⼝进⾏查询和设置。
MATLAB句柄图形
句柄图形句柄图形对象句柄图形是对底层图形例程集合的总称,实际上是进行生成图形的工作句柄图形的概念:一幅图的每一组成部分是一个对象,每一个对象有一系列句柄和它相关,每一个对象又按需要可以改变属性1、图形框架窗口对象(Figure)(1)、绘制图形的图形框架窗口对象gca:获得当前坐标轴对象的句柄gcbf:获得当前正在执行调用的图形对象的句柄gcbo:获得当前正在执行调用的对象的句柄gcf:获得当前图形对象的句柄gco:获得当前对象的句柄get(gcf) %由于当前状态下不存在图形窗口,系统生成新的图形窗口(2)、核心(Core)对象核心对象:包括直线、文本和特殊对象(光、图像和面图)等基本的绘图命令坐标系对象:包括线、面图和等高线图等描述的数据对象MATLAB中创建核心对象的函数axes:坐标轴image:MATLAB中的图像light:光源line:二维图形中最基本的图形对象patch:按指定方式填充多边形rectangle:具有可设置边界和表面颜色的二维图形对象surface:图形表面text:图形中的文本[x y]=meshgrid([-2:0.4:2]);Z=x.*exp(-x.^2-y.^2);fh=figure('Position',[350 275 600 450],'Color','w');ah=axes('Color',[0.8 0.8 0.8],'XTick',[-2 -1 0 1 2],...'YTick',[-2 -1 0 1 2]);sh=surface('XData',x,'YData',y,'ZData',Z,...'FaceColor',get(ah,'Color')+0.1,...'EdgeColor','k','Marker','o',...'MarkerFaceColor',[0.5 1 0.85]);view(3)(3)、绘图(Plot)对象绘图对象的父对象可以是坐标轴对象或是群对象MATLAB中绘图对象及其绘图命令areaseries:用于创建area图barseries:用于创建bar图contourgroup:用于创建contour图errobarseries:用于创建errorbar图lineseries:提供给绘制线型图的plot和plot3等函数使用quivergroup:用于创建quiver和quiver3图形scattergroup:用于创建scatter和scatter3图形stairseries:用于创建阶梯图形stemseries:用于创建stem和stem3图形surfaceplot :提供给surf和mesh群函数使用[x y z]=peaks;[c h]=contour(x,y,z);set(h,'LineWidth',3,'LineStyle',':')(4)、注释对象图形编辑工具栏Insert菜单注释函数x=-2*pi:pi/12:2*pi;y=x.^2;subplot(2,2,1:2)plot(x,y)h1=subplot(223);y=x.^4;plot(x,y)h2=subplot(224)y=x.^5;plot(x,y)%定义注释矩形的位置和大小p1=get(h1,'Position');t1=get(h1,'TightInset');p2=get(h2,'Position');t2=get(h2,'TightInset');x1=p1(1)-t1(1);y1=p1(2)-t1(2);x2=p2(1)-t2(1);y2=p2(2)-t2(2);w=x2-x1+t1(1)+p2(3)+t2(3);h=p2(4)+t2(2)+t2(4);%创建注释矩阵来环绕下面两个子图annotation('rectangle',[x1 y1 w h],...'FaceAlpha',0.2,'FaceColor','red','EdgeColor','red');通用函数get和set1、get函数get(handle,’PropertyName’):得到对象的属性及其属性值Hf_1=figure('color','w')p=get(Hf_1,'position') %位置p=get(Hf_1,'Children') %子对象p=get(Hf_1,'Color') %颜色get(Hf_1) %整个图形的属性2、set函数set(H,’PropertyName’,PropertyValue):可以同时设置多个属性的值set(H,a):a为结构体,字段名为图形对象的属性名,字段值为属性值set(H,pn,pv):通过单元型变量为图形对象进行属性赋值,其中pn和pv为单元型变量,pn 为1*n的字符型单元变量,其分量为图形对象的属性名,pv可以是m*n的单元型变量,这里m为句柄数组H的长度,即m=length(H)x=-2*pi:pi/12:2*pi;y=x.^2+x.^3;h=figure;plot(x,y);set(h,'position',[232 248 560 420])set(h,'units') %帮助set(h,'position') %帮助figure('Color','blue','NumberTitle','off','Name','My Figure')Hf_fig=figureHf_line=lineset(Hf_line)get(Hf_line)x=linspace(-2*pi,2*pi,200);y=sin(x);Hf_sin=plot(x,y);set(Hf_sin,'Color',[1 0.5 0],'LineWidth',3)z=cos(x);hold onHf_cos=plot(x,z);set(Hf_cos,'Color',[0.75 0.75 1])查找对象Hf_fig=gcf:返回当前图形的句柄Hf_ax=gca:返回当前图形的当前坐标轴句柄Hx_obj=gco或是Hx_obj=gco(Hf_fig):获取当前对象findobj函数Hx=findobj(‘P1name’,P1value,…):返回根部和根部以下的那些属性值与findobj参数项匹配的对象句柄Hx=findobj(Objecthandle,‘P1name’,P1value,…):限定在Objecthandle中列出的对象和它们的子对象Hx=findobj(Objecthandle,’flat’,‘P1name’,P1value,…):限定在Objecthandle中列出的对象H=findobj:返回根对象和它所有子对象的句柄H=findobj(Objecthandle):返回Objecthandle中列出的对象和它们的子对象的句柄当前对象的定义:用鼠标刚刚点过的对象x=linspace(-pi,pi,100);y=sin(x);z=cos(x);plot(x,y,'r',x,z,'g');H1_lines=get(gca,'Children');for k=1:size(H1_lines)if get(H1_lines(k),'color')==[0 1 0] %查找图中绿色线条的句柄H1_green(k)=H1_lines(k);endendH1_green堆积次序堆积次序决定哪一对象叠加在其他对象上,最后被创建的对象在堆栈顶部默认属性使用set函数默认属性名:Default+属性名set(0,'DefaultAxesColorOrder',[0 0 0],...'DefaultAxesLineStyleOrder','-|--|:|-.')z=peaks;plot(1:49,z(4:7,:))。
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。
matlab中的句柄
matlab中的句柄在matlab中,每一个对象都有一个数字来标识,叫做句柄.当每次创建一个对象时,matlab就为它建立一个唯一的句柄句柄中包含有该对象的相关信息参数,可以在后续程序中进行操作,改变其中的参数,以便达到不同的效果例如:gcf 是返回当前被激活的窗口的句柄。
你可以认为它就指代当前窗口。
figure(gcf)打开这个窗口。
这两天在看句柄式图形方面的东西,以下是我在看书过程中整理的学习笔记,比较详细的介绍了句柄以及与其密切相关的各种图形对象和它们的属性。
希望能对初学Matlab界面设计的朋友们有所帮助。
GUI学习笔记:句柄式图形常用函数:(1)get(h)返回句柄值h所指定的图形对象的所有属性名称与相对应的属性值(2)a = get(h)返回由句柄值h所指定的图形对象的属性结构数组,并且该数组的字段名称就是该对象的属性名称。
(3)a = get(0,'factory')返回所有能由用户设置的属性的默认定义值。
(4) a = get(0,'FactoryObjectTypePropertyName1','FactoryObjectTypePr opertyName2',...)返回指定对象类型指定的属性值,输入参数FactoryObjectTypePropertyName为一个关键词,由字符Factory 与图形对象类型(如Figure)还有属性名称(如Color)组成。
a = get(0,'factoryFigureColor')返回Figure对象的Color属性值。
(5) a = get(h,'DefaultObjectTypePropertyName1','DefaultObjectTypePr opertyName1',...)返回句柄值为h的对象指定属性的默认值。
如“DefaultFigureColor”。
第6章 Matlab GUI设计与封装发布
2013/10/22
©
谢中华, MATLAB应用培训.
图形用户界面设计
第四节 程序的封装发布
2013/10/22
©
谢中华, MATLAB应用培训.
一、MATLAB支持的编译器
MATLAB MATLAB Compiler Compiler Version For MEX-file compilation and external usage of MATLAB Engine and MAT-file APIs For C and C++ shared libraries MATLAB Builder EX For all features MATLAB Builder NE For all features
图形用户界面设计
2013/10/22
©
谢中华, MATLAB应用培训.
图形用户界面设计
【例6.2-1】制作简单GUI界面,实现单击按钮绘图。
function GUIExamp2 %简易绘图演示界面 % CopyRight:xiezhh(谢中华) fig = figure('units','normalized',... 'position',[0.2 0.2 0.6 0.6],... 'menubar','none',... 'name','简易绘图演示界面',... 'numbertitle','off',... 'color',[0.925 0.914 0.847],... 'tag','PlotTest'); axes('pos',[0.1 0.2 0.8 0.7],'tag','axes1'); uicontrol('style','push',... 'units','normalized',... 'pos',[0.65 0.05 0.1 0.08], ... 'fontsize',12,... 'fontweight','bold',... 'string','绘 图',... 'tag','PlotButton',... 'callback',... ['x = 0:0.05:2*pi;'... 'y = sin(x);'... 'plot(x,y);']); uicontrol('style','push',... 'units','normalized',... 'pos',[0.8 0.05 0.1 0.08], ... 'fontsize',12,... 'fontweight','bold',... 'string','擦 除',... 'tag','ClearButton',... 'callback','cla;');
Matlab中的函数句柄与匿名函数使用方法
Matlab中的函数句柄与匿名函数使用方法Matlab是一种非常强大的数值计算和科学编程工具,它提供了各种功能和工具箱,便于用户进行各种数值计算和科学研究。
在Matlab中,函数句柄和匿名函数是非常实用的特性,它们可以使我们的代码更加灵活和模块化。
本文将深入探讨在Matlab中函数句柄和匿名函数的使用方法。
一、函数句柄的介绍和使用方法1.1 函数句柄的定义函数句柄是一种特殊类型的变量,它可以用来保存函数的引用。
在Matlab中,我们可以使用@符号来定义一个函数句柄。
例如,假设我们有一个名为"myFunc"的函数,我们可以通过以下方式定义一个函数句柄:```matlabfuncHandle = @myFunc;```1.2 函数句柄的传递和调用函数句柄可以作为参数传递给其他函数,也可以在代码中被调用。
例如,我们可以将函数句柄作为参数传递给另一个函数,使其在需要时调用相应的函数。
示例代码如下:```matlabfunction result = compute(func, arg)result = func(arg);endfuncHandle = @myFunc;arg = 10;output = compute(funcHandle, arg);```在上面的示例中,我们定义了一个名为"compute"的函数,它接受一个函数句柄和一个参数作为输入,并返回函数的结果。
通过传递函数句柄"funcHandle"给"compute"函数,我们可以调用"myFunc"函数并得到结果"output"。
1.3 匿名函数的介绍和使用方法匿名函数是一种在不定义独立函数的情况下创建临时函数的方法。
它可以用来快速定义简单函数,而无需命名。
在Matlab中,我们可以使用"@"符号来创建匿名函数。
ch6 matlab图形句柄
Matlab图形句柄 set范例: t = 0:0.1:4*pi; y = exp(-t/5).*sin(t); h = plot(t, y); % h 为曲线的句柄 set(h,'Linewidth',3); % 将曲线宽度改为 3 set(h,'Marker','o'); %将曲线的线标改成小圆圈 set(h,'MarkerSize',20); % 将线标的大小改成 20 get范例: get(h,'LineWidth') h,'Color') get(0,'screensize') %取得曲线宽度 %取得曲线颜色 %取得屏幕的尺寸
例:编写程序建立图形窗口,要求满足: 1)窗口宽和高为屏幕宽和高的一半,窗口右下角在 屏幕宽和高的1/4处;窗口背景为蓝色. 2)无菜单栏,标题名称为"图形窗口演示",无图 形窗口编号. 3)单击鼠标打印出正弦曲线. x=0:0.05:2*pi;y=sin(x); s=get(0,'screensize'); h=s(4);w=s(3); h1=figure('color',[0,0,1],'position',[0.25*w,0.25*h,... 0.5*w,0.5*h],'name','图形窗口演示','numbertitle',... 'off','menubar','none','windowbuttondownfcn',... 'plot(x,y);axis([0,2*pi,-1,1])');
MatLab的函数句柄
MatLab的函数句柄函数句柄(function_handle)定义官⽅定义:函数句柄是⼀种表⽰函数的 MATLAB® 数据类型。
函数句柄的典型⽤法是将函数传递给另⼀个函数。
例如,您可以将函数句柄⽤作基于某个值范围计算数学表达式的函数的输⼊参数。
函数句柄的其他典型⽤法包括:指定回调函数(例如,响应 UI 事件或与数据采集硬件交互的回调)。
构造以内联⽅式定义⽽⾮存储在程序⽂件(匿名函数)中的函数的句柄。
我的理解:相当于C语⾔中的指针,给函数取了个别名,相当于原函数来使⽤。
帮助:isa(h,'function_handle')来查看变量h是否为函数句柄。
创建函数句柄通过在函数名称前添加⼀个@符号来为函数创建句柄。
例如,如果您有⼀个名为myfunction的函数,请按如下所⽰创建⼀个名为f的句柄:f=@myfunction;此时,相当于给myfunction取了个别名叫f。
调⽤该函数就有两种⽅法:1.f(x)2.myfunction(x)注:参数列表根据具体的函数⽽定,不仅仅只是例⼦中的x函数句柄是您可传递给其他函数的变量。
例如,计算 x2 在区间 [0,1] 上的积分。
q=integral(f,0,1);函数句柄会存储其绝对路径,因此如果您有有效句柄,则可以从任意位置调⽤该函数。
您不必在创建句柄时指定函数路径,只需指定函数名。
匿名函数您可以创建指向匿名函数的句柄。
匿名函数是基于单⾏表达式的 MATLAB 函数,不需要程序⽂件。
构造指向匿名函数的句柄,⽅法是定义anonymous_function函数主体,以及指向匿名函数arglist的以逗号分隔的输⼊参数列表。
语法为:h=@(arglist)anonymous_function语法:@(参数列表)单⾏表达式例⼦:定义匿名函数sqrsqr=@(x)x.^2;等价于:函数⽂件function myfun=sqr(x);myfun=x.^2;将⼀个函数传递到另⼀个函数您可以使⽤函数句柄作为其他函数(称为复合函数)的输⼊参数。
第六章 MATLAB 绘图
第六章
MATLAB 绘图
1
MATLAB 绘图
matlab语言丰富的图形表现方法,使得数学计算结果可以
方便地、多样性地实现了可视化,这是其它语言所不能比 拟的。
–高层绘图函数
» 不需过多考虑绘图细节,只需给出一些基本参数 » 简单明了、方便高效 –低层绘图操作 » 将图形的每个元素(坐标轴、曲线、曲面或文字) 分配一个句柄,通过该句柄对该图形元素进行操作 » 控制和表现图形的能力更强
–当选项省略时,MATLAB规定,线型一律用实线,颜色将根据曲线的先后 顺序依次采用表中给出的前7种颜色。 –t=0:0.2:2*pi; –x=sin(t); –y=cos(t); –plot(t,x,'+r',t,y,'-b')
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二维图形(续)
双纵坐标函数plotyy
– 将函数值具有不同量纲、不同数量级的两个函数绘制在同一坐标中,有 利于图形数据的对比分析。 – 调用格式为:plotyy(x1,y1,x2,y2)
经典MATLAB图形句柄
PropertyValue = get(h,'PropertyName');
使用`refreshdata`命令更新图…
refreshdata(h);
使用`drawnow`命令更新图形窗口
drawnow;
图形句柄的删除和销毁
使用`delete`命令删除指定图形对象
delete(h);
图形句柄的分类
线条句柄
用于标识和操作线条ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ象。
曲面句柄
用于标识和操作曲面对象。
文本句柄
用于标识和操作文本对象。
图像句柄 组句柄
用于标识和操作图像对象。
用于标识和操作一组相关的 图形对象。
02
常用图形句柄
坐标轴句柄
获取当前坐标轴句柄
使用`gca`函数可以获取当前坐标轴的句柄。
设置坐标轴属性
通过坐标轴句柄,可以设置坐标轴的属性,如坐标轴范围、刻度标记等。
对于初学者来说,经典Matlab图形句柄的学习曲线可能较为陡峭,需 要投入较多时间和精力。
Matlab图形句柄的未来发展
性能优化
未来版本的Matlab可能会对图形句柄进行 性能优化,提高绘图速度和响应能力。
增强灵活性
为了满足更多样化的绘图需求,未来版本的Matlab 可能会增加更多的图形句柄功能和选项。
区域句柄
创建区域
01
使用`area`函数可以创建区域图,并返回区域的句柄。
设置区域属性
02
通过区域句柄,可以设置区域的填充颜色、边框颜色等属性。
添加数据标签
03
使用区域句柄,可以在区域上显示数据标签,以标识区域的值。
03
matlab句柄绘图
4.句柄(handle)与句柄操作
• 什么是句柄?
句柄是图形对象的标识代码,标识代码 含有图形对象的各种必要的属性信息。
• 各图形对象的句柄数据格式:
根屏幕
0
图形窗口
整数,表示图形窗口数
其它对象
对应的符点数
• 所有能创建图形对象的matlab函数都可
给出所创建图形对象的句柄 例:创建1号窗口,返回句柄
例:在轴对象上(父代对象)设置线的颜 色省缺值为红色
x=0:2*pi/180:2*pi;
y=sin(2*x);
set(gca,'DefaultLineColor',[1 0 0]);
h=line(x,y)
1 0.8
1
0.6 0.8
0.4
0.2 0.6
h=
0
0.4
-0.2
0.2 -0.4
68.0001
界面菜单: 图形窗口的子代,创建用户界 面菜单对象
轴:图形窗口的子代,创建轴对象,并返回 句柄,线面字块像的父辈
线:轴的子代,创建线对象 面:轴的子代,创建块对象 字:轴的子代,创建字对象 块:轴的子代,创建块对象 像:轴的子代,创建图像对象
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-0.2
-0.4
轴对象
窗口对象
h=axes(‘property’, left, bottom )
width,height
定义轴对象的位置与大小
• line 创建线对象 h=line(x,y,z)
二维画线 三维画线
• patch 创建块对象 h=patch(x,y,z,c) x,y,z定义多边形,c 确定填充颜色。
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绘制二维曲线时,通过选择不同的选项可以设置 曲线的颜色、线型和数据点的标记符号,下面用图形 句柄操作来实现。 绘制正弦曲线的程序如下: clc;clear;close all; x=0:pi/10:2*pi; h=plot(x,sin(x)) set(h,'color','r','linestyle',':','Marker','p')
Children属性:该属性的取值是该对象所 有子对象的句柄组成的一个向量。 get(gca,'children') 得到当前坐标轴对象的 子对象(曲线)的句柄值。
Parent属性:该属性的取值是该对象的父 对象的句柄。 get(gcf,'parent') 得到图形窗口的父对象 (计算机屏幕)的句柄值0。
MATLAB为每个图形窗口提供了很多属性。 这些属性及其取值控制着图形窗口对象。
除公共属性外,其他常用属性如下: MenuBar属性、Name属性、NumberTitle属性、 Resize属性、Position属性、Units属性、Color 属性、Pointer属性、KeyPressFcn(键盘键按下 响应)、WindowButtonDownFcn(鼠标键按下响 应)、WindowButtonMotionFcn(鼠标移动响应) 及WindowButtonUpFcn(鼠标键释放响应)等。
常用的获取图形对象句柄的对象
函数 gcf gca gco findobj 功能 获取当前图形窗口的句柄(get current figure) 获取当前坐标轴的句柄(get current axis) 获取被选中图形对象的句柄(get current object) 按照指定的属性来获取图形对象的句柄
2.图形对象句柄
MATLAB在创建每一个图形对象时,都为 该对象分配唯一的一个值,称其为图形对象句 柄(Handle)。句柄是图形对象的唯一标识符,不 同对象的句柄不可能重复和混淆。 计算机屏幕作为根对象由系统自动建立, 其句柄值为0,而图形窗口对象的句柄值为一正 整数,并显示在该窗口的标题栏,其他图形对 象的句柄为浮点数。MATLAB提供了若干个函 数用于获取已有图形对象的句柄。
ButtonDownFcn属性:该属性的取值是一个 字符串,一般是某个M文件名或一小段 Matlab程序。当鼠标指针位于对象之上,用
户按下鼠标键时执行的字符串。 如: clc;clear;close all; figure set(gcf,'buttondown','example4_10');
如果在调用get函数时省略属性名,则将 返回句柄所有的属性值。 clc;clear;close all; x=0:pi/10:2*pi; h=plot(x,sin(x)) set(h,'color','r','linestyle',':','Marker','p') get(h)
用get函数可获取屏幕的分辨率: V=get(0,'screensize')
例1 绘制曲线并查看有关对象的句柄。 clc;clear;close all; x=linspace(0,2*pi,30); y=sin(x); h0=plot(x,y,'rx') %曲线对象的句柄; h1=gcf %图形窗口句柄; h2=gca %坐标轴句柄; h3=findobj(gca,'Marker','x') %坐标轴上曲 线的句柄;
MenuBar属性:该属性的取值可以是figure(缺 省值)或none,用来控制图形窗口是否应该具有 菜单条。如: clc;clear;close all; figure; pause set(gcf,'menubar','none'); pause set(gcf,'menubar','figure');
Tag属性:该属性的取值是一个字符串,它相当 于给该对象定义了一个标识符。定义了Tag属 性后,在任何程序中都可以通过findobj函数 获取该标识符所对应图形的句柄。如:
clc;clear;close all; x=0:pi/10:2*pi; h=plot(x,sin(x)) set(h,'tag','flag1') hf=findobj(0,'tag','flag1')
第六章 MATLAB图形句柄
6.1 图形对象及其句柄 6.2 图形窗口与坐标轴 6.3 低层绘图操作
第四章已介绍很多MATLAB高层绘图 函数,这些函数都是将不同的曲线或曲面 绘制在图形窗口中,而图形窗口也就是由 不同图形对象(如坐标轴、曲线、曲面或 文字等)组成的图形界面。 MATLAB给每个图形对象分配一个标 识符,称为句柄,以后可以通过该句柄对 该图形对象的属性进行设置,也可以获取 有关属性,从而能够更加自主地绘制各种 图形。
6.1 图形对象及其句柄
1.图形对象 MATLAB中的每一个具体的图形都是由 若干个不同的图形对象组成的。 所有的图形对象都按父对象和子对象的 方式组成层次结构,如图9-1。
计算机屏幕 图形窗口 用户界面对象 坐标轴 标注对象
核心对象
绘图象
组对象
图形对象的层次结构
♠每个具体图形不一定包含全部对象,但必 须带有计算机屏幕和图形窗口对象; ♠计算机屏幕是产生其他对象的基础,称为 根对象;
用set函数显示句柄所有的允许属性: clc;clear;close all; x=0:pi/10:2*pi; h=plot(x,sin(x)) set(h)
get函数的调用格式为: V=get(句柄,属性名) 其中V是返回的属性值。 用get函数获取上述正弦曲线的属性值: clc;clear;close all; x=0:pi/10:2*pi; h=plot(x,sin(x)) set(h,'color','r','linestyle',':','Marker','p') col=get(h,'color')
例2 在同一坐标下绘制红、绿两根不同曲线,希 望获得绿色曲线的句柄,并对其进行设置。
clc;clear;close all; x=0:pi/50:2*pi; y=sin(x); z=cos(x); plot(x,y,'r',x,z,'g'); %绘制两条不同的曲线; Hl=get(gca,'children') %获取两曲线的句柄向量Hl; for k=1:size(Hl) if get(Hl(k),'color')==[0 1 0] %[0 1 0]代表绿色; Hlg=Hl(k); end end pause %便于观察设置前后的效果; set(Hlg,'linestyle',':','marker','p');
6.2 图形窗口与坐标轴
♠除根对象外,所有图形对象都可以由与之 同名的低层函数创建。所创建的对象置于 适当的父对象之中,当父对象不存在时, Matlab会自动创建它。如:Line函数。 ♠创建对象的低层函数调用格式类似,关键 要了解对象的属性及其取值。前面已介绍 各对象的公共属性,下面介绍图形窗口和 坐标轴的创建方法及特殊属性。
ans = 1 2 4 5
3 6
Visible属性:该属性的取值是on(缺省值)或 off。当它的值为off时,可以用来隐藏该 图形窗口的动态变化过程,如窗口大小的 变化、颜色的变化等。 如:
peaks pause(5) set(gcf,'visible','off') pause(5) set(gcf,'visible','on')
直接对图形句柄进行操作的绘图方法 称为低层绘图操作。相对于高层绘图,低 层绘图操作控制和表现图形的能力更强, 事实上,MATLAB的高层绘图函数都是利 用低层绘图函数建立起来的,相当于系统 为用户做了许多细节性的工作,用起来很 方便。 但有时单靠高层绘图不能满足要求, 例如,绘制特殊图形、建立图形用户界面 等,需要对图形句柄操作。
Type属性:表示该对象的类型。显然,该 属性的取值是不可改变的。 如:
clc;clear;close all; x=0:pi/10:2*pi; h=plot(x,sin(x)) get(h,'type') ans = line
UserData属性:该属性的取值是一个矩阵, 缺省值为空矩阵。在程序设计中,可以将 一个图形对象有关的比较重要的数据存储 在这个属性中,借此可以达到数据传递的 目的。如: set(0,'userdata',[1 2 3;4 5 6]) get(0,'userdata')
clc;clear;close all; x=0:pi/10:2*pi; plot(x,sin(x),'rp:');
用图形句柄操作的方法绘制以上正弦曲线时, 先用缺省属性绘制曲线并保存曲线句柄,然后通过 改变曲线的属性来设置曲线的颜色、线型和数据点 的标记符号。 当然,还有很多其他属性,可对曲线 作进一步的控制。
Name属性:该属性的取值可以是任何字符 串,它的缺省值为空。如: clc;clear;close all; figure; pause set(gcf,'name','My pictures'); pause set(gcf,'name','');