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Matlab图形用户界面的创建

Matlab是一种解释性执行语言，具有强大的计算、仿真、绘图等功能。是一种广泛应用于工程计算及数值分析领域的新型高级语言，自1984 年推向市场以来，历经二十多年的发展与竞争，现已成为国际公认的最优秀的工程应用开发环境。

在欧美各高等院校，Matlab 已经成为线性代数、数值分析、数理统计、自动控制理论、数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真、图像处理等课程的基本教学工具，已成为大学生必须掌握的基本技能之一。

一、MATLAB的主要应用领域

（1）、数值分析。

（2）、数值和符号计算。

（3）、工程与科学绘图。

（4）、控制系统的设计与方针。

（5）、数字图像处理。

（6）、数字信号处理。

（7）、通讯系统设计与仿真。

（8）、财务与金融工程。

二、MATLAB的优点

1. 容易使用

2. 可以由多种操作系统支持

3. 丰富的内部函数

4. 强大的图形和符号功能

5. 可以自动选择算法

6. 与其他软件和语言有良好的对接性

三、MATLAB 用户界面概述

MATLAB 7的用户界面主要包括以下三个方面的内容：

⏹MATLAB 7的主菜单

⏹MATLAB 7的工具栏

⏹MATLAB 7的窗口

四、MATLAB图形用户界面的创立

在 Matlab中，图形用户界面(Graphical User Interface，GUI)是Matlab中一个专用于GUI程序设计的向导设计器，而GUI是由各种图形对象，如图形窗口、图轴、菜单、按钮、文本框等构建的用户界面，是人机交互的有效工具和方法。通过GUIDE可以很方便地设计出各种符合要求的图形用户界面。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。GUI设计既能以基本的Matlab 程序设计为主，也能以鼠标为主，利用 GUIDE工具进行设计，也可综合以上两种方法进行设计。GUIDE主要是一个界面设计工具集。Matlab将所有GUl支持的用户控件都集成在这个环境中并提供界面外观、属性和行为相应方式的设置方法。

1、在matlab命令窗口中输入guide点击回车键后，出现如下界面：

2、选择BLANK GUI，点击OK键，出现如下界面，开始设计：

3、在以上界面左侧工具栏选择，添加添加相应模块:添加一个Axes模块，用来作图，两个Edit text模块，用来数据的输入，三个Static text模块，用来注释其他模块的作用，和一个Push Button模块，用来执行程序命令，然后双击各个模块，进行基本属性的设置，其中FontSize属性是改字体大小的，string属性是改模块名字的，调整它们的大小和位置，

如下图所示：

4、选中窗口里的实体，双击鼠标左键可显示它们的属性，可以改变标签等信息。如下图所示：

5、点击保存按钮，系统会自动生成两个文件，一个是FIG格式，一个是M文件，然

后点击运行按钮，每个实体的属性修改完后显示的效果图如下所示：

6、程序编写：将程序编写到M文件中，右击绘图/在下拉菜单中选择ViewCallback/然后选择Callback,会出现如下界面：

然后在%handles下编写程序，求系统的零、极点的程序如下：

A=get(handles.edit1,'string');

B=get(handles.edit2,'string');

num=str2num(A);

den=str2num(B);

p=roots(den);

z=roots(num);

plot(real(p),imag(p),'*'); hold on;

plot(real(z),imag(z),'O'); grid on;

其中语句：

A=get(handles.edit1,'string');B=get(handles.edit2,'string');是接受字符串的函数。语句num=str2num(A);den=str2num(B);是将接收的字符串转化为数字，从而运行后面的程序，如下把程序写入m文件中：

然后点击保存按钮，再点击运行，会出现GUI用户界面：

五、内容演示：运行m文件出现下图

（1）、改变f的值为100，出现下图

（2）、改变t的值出现下图

在MATLAB产品家族中，MATLAB工具箱是整个体系的基座，它是一个语言编程型（M语言）开发平台，提供了体系中其他工具所需要的集成环境（比如M语言的解释器）。同时由于MATLAB对矩阵和线性代数的支持使得工具箱本身也具有强大的数学计算能力。 MATLAB产品体系的演化历程中最重要的一个体系变更是引入了Simulink，用来对动态系统建模仿真。其框图化的设计方式和良好的交互性，将MATLAB引入到“信号与系统”课程中的意义的非常巨大的。