MATLAB编写矩阵计算器

一、GUI开发环境简介

MATLAB提供了一套可视化的创建图形窗口的工具，使用用户界面开发环境可方便的创建GUI应用程序, 它可以根据用户设计的GUI布局，自动生成M文件的框架，用户使用这一框架编制自己的应用程序。

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。

二、矩阵计算器介绍

2.1 程序使用的控件

在矩阵计算器设计中主要用到三种控件，文本编辑框（edit text），静态文本框（Static text），命令按钮（push button），边框（panel）。然后在通过各个按钮的回调函数，实现简单的计算功能。

2.2 程序功能介绍

(1)具有用户图形界面。实现矩阵的加、减、乘、左除、右除等简单计算。

(2)有清空键，能清除操作。

2.3 矩阵计算器界面及主要控件功能

注释：

text1文本编辑框控件功能：输出要计算公式。如[12 45;78 56]+[659 238;79 56] MatA文本编辑框功能：输入参与计算矩阵A

MatB文本编辑框功能：输入参与计算矩阵B

MatC静态文本框功能：输出计算结果矩阵C

三、部分计算操作结果

（1） 加法+

MatA

text1 pushbutton22

pushbutton23

pushbutton24

pushbutton20

（2）求逆

（3）转置

（4）群运算.*

四、部分模块功能算法的实现

（1）按键’加法+’响应：

a=get(handles.matA,'string');

textString=strcat(a,'+');

b=get(handles.matB,'string');

textString=strcat(textString,b);

set(handles.text1,'String',textString);

（2）按键’转置’响应

a=get(handles.matA,'string');

textString=strcat(a,'''');

set(handles.text1,'String',textString);

（3）按键’计算’响应

textString=get(handles.text1,'String');

f=eval(textString);

set(handles.matC,'string',num2str(f,'%15.5g'))

（5）按键’清空’响应

set(handles.text1,'String','')

set(handles.matA,'String','[]')

set(handles.matB,'String','[]')

set(handles.matC,'String','')

注释：其余模块功能算法与以上代码较为相似，不在一一举例。

五、其余传参方法

本程序通过文本编辑框（edit text）达到传参的目的，下面介绍两种常用的其他传参方式。

（1）运用global定义全局变量传递参数

这种方法适用于gui内控件间以及不同gui间，是最简单的方式。

使用方法：gloal xxxx

在每一个要到该全局变量的地方，都要添一句gloal xxxx。

缺点：全局变量破坏了程序的封装性，所以，全局变量是能少用尽量少用。

（2）运用UserData传递参数

直接通过对象的userdata属性进行各个callback之间的数据存取操作。首先必须将数据存储到一个特定的对象中，假设对象的句柄值为handles.text1,需要存储的值为value,则输入以下程序即可：

set(' handles.text1,'UserData',Value);

此时，value数据就存在句柄值为ui_handle的对象内，在执行的过程中若要取回变量可以通过以下方式在任意callback中获取该数据值：

value=get('' handles.text1,'UserData');

缺点：每个对象仅能存取一个变量值，因此当同一对象存储两次变量时，先前的变量值就会被覆盖掉，因此都用UserData存储简单与单一的数据。

六、心得

这次作业在MATLAB GUI编程中是较为简单的，虽然老师当天布置的作业我当天完成，但是这期间还是遇到一些困难，比如起初我的程序计算结果矩阵C用文本编辑框（edit text），我的代码是正确的，但是却得不到结果。最后通过上网查资料，解决了该问题。同时我对MATLAB有了新的认识。

1、通过MATLAB矩阵计算器的设计，初步了解了关于MATLAB图形用户界面的部分控件的使用方法。

2、MATLAB的GUI提供的很多实用的控件，方便用于设计属于自己的图形界面。

3、Matlab具有强大、丰富的内置函数和工具箱，界面设计时更加简洁、快捷与直观。

七、详细代码

function varargout = untitled1(varargin)

gui_Singleton = 1;

gui_State = struct('gui_Name', mfilename, ...

'gui_Singleton', gui_Singleton, ...

'gui_OpeningFcn', @untitled1_OpeningFcn, ...

'gui_OutputFcn', @untitled1_OutputFcn, ...

'gui_LayoutFcn', [], ...