MATLAB GUI 設計學習手記, 4/e

羅華飛

哈爾濱工程大學通信與信息系統碩士，目前從事IT項目管理工作。
為《MATLAB GUI設計學習手記》（1版、2版、3版）的作者，具有豐富的MATLAB GUI設計開發經驗。

邵斌

重慶大學測控技術與儀器學士，重慶大學光學工程博士，光電技術及系統教育部重點實驗室研究人員。
主要從事微波雷達結構健康監測、激光技術、光纖傳感、特種測試儀器設計與研發等方面的研究。
先後參與國家自然科學基金、中國航發科技創新項目、重慶市重大儀器專項等6項省部級項目。
具備豐富的MATLAB GUI設計開發經驗，設計發開的核動力設備健康監測系統、
航空發動機參數測量系統已進入工程示範推廣。

目錄
第1章GUI設計預備知識 1
1.1 知識點歸納 1
1.1.1 基本程序元素 1
1.1.2 數據類型 7
1.1.3 矩陣操作40
1.1.4 程序設計49
1.2 重難點講解61
1.2.1 矩陣、向量、標量與數組61
1.2.2 數據類型轉換62
1.3 專題分析65
專題1 MATLAB基本編程步驟65
專題2 編程風格67
專題3 代碼優化71
專題4 M 文件編程小技巧75
1.4 精選答疑82
問題1 單元數組佔用的內存空間如何計算82
問題2 如何生成指定格式的常矩陣、字符串83
問題3 如何生成隨機矩陣85
問題4 如何查找或刪除數據中滿足條件的元素87
問題5 如何給數組元素排序89
問題6 如何從文本中查找數值92

第2章文件I/O 93
2.1 知識點歸納93
2.1.1 高級文件I/O操作93
2.1.2 低級文件I/O操作110
2.2 重難點講解123
2.2.1 二進製文件與文本文件123
2.2.2 sprintf與fprintf函數124
2.2.3 fscanf與textscan函數125
2.2.4 Excel文件操作125
2.2.5 圖像數據的操作125
2.2.6 低級文件I/O操作126
2.3 專題分析126
專題5 MATLAB讀寫文本文件126
2.4 精選答疑136
問題7 如何提取Excel文件中的數據信息136
問題8 如何由圖像生成字符矩陣139
問題9 如何循環播放WAV音樂,並可以倍速/慢速播放、暫停/繼續播放和停止播放141
問題10 如何讀取文本和數值混合的文件中的數據144
問題11 如何將十六進制數轉換為float值144

第3章繪圖簡介146
3.1 知識點歸納146
3.1.1 常用的繪圖函數146
3.1.2 繪圖工具155
3.2 重難點講解158
3.2.1 二維繪圖的相關函數158
3.2.2 三維繪圖的相關函數159
3.3 精選答疑159
問題12 如何繪製幾何曲線,例如矩形、圓、橢圓、雙曲線等159
問題13 如何繪製數據的統計圖161
問題14 如何繪製特殊的字符、表達式161
問題15 如何繪製網格圖162

第4章句柄圖形系統163
4.1 知識點歸納163
4.1.1 句柄圖形對象164
4.1.2 句柄圖形對象的基本操作165
4.1.3 句柄圖形對象的基本屬性175
4.1.4 根對象179
4.1.5 圖形窗口對象183
4.1.6 坐標軸對象194
4.1.7 核心圖形對象200
4.1.8 uicontrol對象221
4.1.9 hggroup對象226
4.1.10 按鈕組與面板229
4.1.11 自定義菜單與右鍵菜單231
4.1.12 工具欄與工具欄按鈕239
4.1.13 uitable對象247
4.2 重難點講解257
4.2.1 句柄式圖形對象的常用函數總結257
4.2.2 Figure對象的幾個重要屬性258
4.2.3 Axes對象的幾個重要屬性259
4.2.4 Line對象的幾個重要屬性260
4.2.5 text對象的幾個重要屬性261
4.2.6 uitable對象的幾個重要屬性261
4.2.7 uicontrol對像中的text控件與核心圖形對像中的text對象的比較262
4.2.8 對象的Tag值與句柄值的概念比較(對GUIDE創建的GUI而言) 262
4.2.9 uimenu與uicontextmenu對象262
4.3 專題分析262
專題6 超文本標記語言(HTML)在MATLAB中的應用262
專題7 表格設計273
專題8 坐標軸設計277
4.4 精選答疑282
問題16 如何創建滿足要求的line對象282
問題17 如何創建動態的GUI對象283
問題18 如何為窗口設計背景圖片285
問題19 如何定制窗口的菜單286
問題20 如何設計窗口菜單並編寫回調函數287
問題21 如何採用UI控件實現簡易的時鐘288
問題22 如何實現文字的水平循環滾動效果290
問題23 如何構造和使用hggroup對象293
問題24 如何使窗口最大化、最小化、置頂和居中,如何在窗口中更換圖標295
問題25 怎樣利用Uitable對像在列名、行名或單元格中輸入上下標和希臘字母296
問題26 如何更改菜單項的字體大小,如何設置菜單項的字體顏色296
問題27 如何逐個輸出坐標軸內的圖形到單獨的圖片中297
問題28 如何將多幅圖片顯示到同一個坐標軸299

第5章預定義對話框301
5.1 知識點歸納301
5.1.1 文件打開對話框(uigetfile) 302
5.1.2 文件保存對話框(uiputfile) 304
5.1.3 顏色設置對話框(uisetcolor) 305
5.1.4 字體設置對話框(uisetfont) 306
5.1.5 頁面設置對話框(pagesetupdlg) 307
5.1.6 打印預覽對話框(printpreview) 307
5.1.7 打印設置對話框(printdlg) 307
5.1.8 進度條(waitbar) 307
5.1.9 菜單選擇對話框(menu) 312
5.1.10 普通對話框(dialog) 314
5.1.11 錯誤對話框(errordlg) 314
5.1.12 警告對話框(warndlg) 317
5.1.13 幫助對話框(helpdlg) 318
5.1.14 信息對話框(msgbox) 319
5.1.15 提問對話框(questdlg) 320
5.1.16 輸入對話框(inputdlg) 321
5.1.17 目錄選擇對話框(uigetdir) 322
5.1.18 列表選擇對話框(listdlg) 322
5.2 重難點講解323
5.2.1 uigetfile 323
5.2.2 uiputfile 324
5.2.3 waitbar 324
5.2.4 msgbox 324
5.2.5 questdlg 324
5.2.6 inputdlg 324
5.2.7 listdlg 325
5.3 專題分析325
專題9 預定義對話框在GUI設計中的應用325
5.4 精選答疑329
問題29 如何製作一個嵌套到當前窗口內的進度條329
問題30 如何製作文件瀏覽器332
問題31 如何製作一個顏色選擇器334

第6章採用GUIDE建立GUI 336
6.1 知識點歸納336
6.1.1 GUIDE界面基本操作337
6.1.2 GUI的M 文件346
6.1.3 回調函數355
6.1.4 GUI跨平台的兼容性設計358
6.1.5 斷點調試和代碼性能分析器359
6.1.6 採用GUIDE創建GUI的步驟359
6.1.7 觸控按鈕(Push Button) 360
6.1.8 靜態文本(Static Text) 362
6.1.9 切換按鈕(Toggle Button) 364
6.1.10 滑動條(Slider) 366
6.1.11 單選按鈕(Radio Button) 368
6.1.12 可編輯文本(Edit Text) 369
6.1.13 複選框(Check Box) 371
6.1.14 列錶框(Listbox) 373
6.1.15 彈起式菜單(Pop up Menu) 374
6.1.16 按鈕組(Button Group) 376
6.1.17 面板(Panel) 378
6.1.18 表格(Table) 379
6.1.19 坐標軸(axes) 384
6.2 重難點講解386
6.2.1 回調函數中的數據傳遞386
6.2.2 GUI界面之間的數據傳遞387
6.2.3 KeyPressFcn與CurrentCharacter 388
6.2.4 WindowButtonDownFcn、Callback與SelectionType 388
6.3 專題分析388
專題10 GUI對象之間的數據傳遞388
專題11 回調函數的應用實例393
6.4 精選答疑405
問題32 如何動態修改List Box的選項405
問題33 如何動態修改Pop Up Menu的選項407
問題34 如何實現圖片的局部放大預覽411

第7章串口編程414
7.1 知識點歸納414
7.1.1 串口概述414
7.1.2 串口對象的屬性416
7.1.3 串口的基本操作420
7.1.4 串口I/O函數匯總423
7.2 重難點講解424
7.2.1 串口對象的創建424
7.2.2 重要的串口操作函數424

第8章採用App Designer建立APP 425
8.1 知識點歸納425
8.1.1 App Designer簡介426
8.1.2 啟動App Designer 427
8.1.3 17種常用對象431
8.1.4 2種容器對象449
8.1.5 1種圖窗工具對象452
8.1.6 10種儀器對象453
8.1.7 回調函數表455
8.1.8 9種常用對話框456
8.2 重難點講解468
8.2.1 獲取對象的屬性值468
8.2.2 私有屬性的傳遞470
8.2.3 公共屬性的傳遞473
8.2.4 私有函數的調用474
8.2.5 公共函數的調用476
8.2.6 通過腳本訪問APP 478
8.2.7 APP界面添加背景圖片478
8.2.8 3種APP打包方式479
8.2.9 淺談App Designer代碼結構488
8.3 專題分析491
專題12 使用App Designer設計兩窗口APP 491
專題13 使用App Designer設計多窗口APP 499
8.4 精選答疑514
問題35 如何使用App Designer設計數字信號濾波器514
問題36 如何使用App Designer設計數字圖像處理器519
問題37 如何採用純代碼創建APP 525
問題38 如何將GUIDE 創建的APP遷移至App Designer 529
附錄MATLAB GUI設計常用函數533