matlab GUI界面編程總結

去年作了一些關於Matlab GUI的程序，如今又要作相關的東西，回想起來，當時不少經驗沒有記錄下來，如今回顧起來始終以爲不爽，因此從如今開始，必定要勤寫記錄。

   從簡單的例子提及吧。

   建立Matlab GUI界面一般有兩種方式：

   1，使用 .m 文件直接動態添加控件 
 
   2.  使用 GUIDE 快速的生成GUI界面

顯然第二種可視化編輯方法算更適合寫大型程序。

一：建立GUI

1.在 .m文件中動態添加

例如 

h_main=figure(‘name’,‘a demo of gui design’,‘menubar’,‘none’,…

   'numbertitle','off','position',[100 100 300 100]);

h_edit=uicontrol('style','edit','backgroundcolor',[1 1 1],'position',[20 20 50 20],...

   'tag','myedit','string','1','horizontalalignment','left');

h_but1=uicontrol('style','pushbutton','position',[20 50 50 20],'string','INC',...

   'callback',['v=eval(get(h_edit,''string''));',...

      'set(h_edit,''string'',int2str(v+1));']);

h_but2=uicontrol('style','pushbutton','position',[80 50 50 20],'string','DEC',...

   'callback',['v=eval(get(h_edit,''string''));','set(h_edit,''string'',int2str(v-1));']);

2.使用GUIDE幫助建立GUI

在Command 裏面輸入 GUIDE 或者從菜單裏面，或者從快捷按鈕都可 進入 GUIDE

新建而且保存後，會生成相應的fig文件和m文件，在Layout編輯視圖，可使用以下工具：

Layout Editor：佈局編輯器；
Alignment Tool：對齊工具；
Property Inspector：對象屬性觀察器；
Object Browser：對象瀏覽器；
Menu Editor：菜單編輯器。

二：使用控件

新建一個佈局(窗口)，能夠在新窗口中添加以下控件

1．靜態文本（Static Text）        2．編輯框（Edit Text）控件
3．列表框（Listbox）控件            4．滾動條（Slider）控件
5．按鈕（Push Button）控件        6．開關按鈕（Toggle Button）控件
7．單選按鈕（Radio Button）控件        8．按鈕組（Button Group）控件
9．檢查框（Check Box）控件        10．列表框（Listbox）控件
11．彈出式菜單（Popup Menu）控件    12．座標軸（Axes）控件
13．面板（Panel）控件

每個控件都有本身的屬性常規屬性有：

        1、控件風格和外觀
        （1）BackgroundColor：設置控件背景顏色，使用[R G B]或顏色定義。
        （2）CData：在控件上顯示的真彩色圖像，使用矩陣表示。
        （3）ForegroundColor：文本顏色。
        （4）String屬性：控件上的文本，以及列表框和彈出菜單的選項。
        （5）Visible：控件是否可見。

        2、對象的常規信息
        （1）Enable屬性： 表示此控件的使能狀態，設置爲on」，表示可選，爲「off」時則表示不可選。
        （2）Style：控件對象類型。
        （3）Tag：控件表示（用戶定義）。
        （4）TooltipString屬性：提示信息顯示。當鼠標指針位於此控件上時，顯示提示信息。
        （5）UserData：用戶指定數據。
        （6）Position：控件對象的尺寸和位置。
        （7）Units：設置控件的位置及大小的單位
        （8）有關字體的屬性，如 FontAngle， FontName等。

        3、控件回調函數的執行
        （1）BusyAction：處理回調函數的中斷。有兩種選項：即Cancel：取消中斷事件，queue：排隊（默認設置）。
        （2）ButtonDownFcn屬性：按鈕按下時的處理函數。
        （3）CallBack屬性：是鏈接程序界面整個程序系統的實質性功能的紐帶。該屬性值應該爲一個能夠直接求值的字符串，在該對象被選中和改變時，系統將自動地對字符串進行求值。
        （4）CreateFcn：在對象產生過程當中執行的回調函數。
        （5）DeleteFcn：刪除對象過程當中執行的回調函數。
        （6）Interruptible屬性：指定當前的回調函數在執行時是否容許中斷，去執行其餘的函數。

        4、控件當前狀態信息
        （1）ListboxTop：在列表框中顯示的最頂層的字符串的索引。
        （2）Max：最大值。
        （3）Min：最小值。
        （4）Value：控件的當前值。
你可使用屬性編輯器來設置屬性

三：寫回調函數 CallBack 

每一個控件都有幾種回調函數，右鍵選中的控件通常會有以下菜單：
而後就能夠跳轉到相應的 Editor中編輯代碼，GUIDE會自動生成 相應的函數體，函數名，名稱通常是 控件 Tag+ Call類型名 參數有三個 ( hObject, eventdata, handles)

其中 hObject 爲發生事件的源控件，eventdata爲事件數據結構，handles爲傳入的對象句柄
CreateFcn 是在控件對象建立的時候發生(通常爲初始化樣式，顏色，初始值等)
DeleteFcn 實在空間對象被清除的時候發生
ButtonDownFcn和KeyPressFcn分別爲鼠標點擊和按鍵事件Callback
CallBack爲通常回調函數，因不一樣的控件而已異。例如按鈕被按下時發生，下拉框改變值時發生，sliderbar 拖動時發生等等。
四：句柄圖形之間的層次關係

能夠建立 圖形句柄的常見函數
1．figure函數：建立一個新的圖形對象。
2．newplot函數：作好開始畫新圖形對象的準備。
3．axes函數：建立座標軸圖形對象。
4．line函數：畫線。
5．patch函數：填充多邊形。
6．surface函數：繪製三維曲面。
7．image函數：顯示圖片對象。
8．uicontrol函數：生成用戶控制圖形對象。 
9．uimenu函數：生成圖形窗口的菜單中層次菜單與下一級子菜單。
幾個實用的小函數：
uigetfile  選擇文件對話框
uiputfile  保存文件對話框
uisetcolor  設置顏色對話框
fontsetcolor  設置字體對話框
msgbox    消息框 
warndlg    警告框
helpdlg     消息框
不過若是要讓父窗口不可用，你須要使用uiwait來定焦於用戶對話框。
例如：
    h=helpdlg('Please press me!','Attention');
    uiwait(h);
四：獲取與設置對象屬性
 經常使用函數：
gcf函數：得到當前圖形窗口的句柄
gca函數：得到當前座標軸的句柄
gco函數：得到當前對象的句柄
gcbo函數：得到當前正在執行調用的對象的句柄
gcbf函數：獲取包括正在執行調用的對象的圖形句柄
delete函數：刪除句柄所對應的圖形對象
findobj函數：查找具備某種屬性的圖形對象
設置方法：

（1）get函數返回某些對象屬性的當前值。例如：
p＝get(obj,'Position');     
（2）函數set改變句柄圖形對象屬性，例如：
set(obj,'Position',vect);
五：函數調用
在一個m文件中，能夠定義多個函數，可是文件名必定要與第一個函數（主函數）一致，
該文件中其餘函數則爲本文件的私有函數，外部不可訪問(能夠經過參數調用的方法訪問，下面會描述)。

例如在一個程序中，建立一個fig後，會生成這樣一個m文件：

function varargout =febirdfun(varargin)
gui_Singleton = 1;
gui_State = struct('gui_Name',       mfilename, ...
                   'gui_Singleton',  gui_Singleton, ...
                   'gui_OpeningFcn', @febirdfun_OpeningFcn, ...
                   'gui_OutputFcn',  @febirdfun_OutputFcn, ...
                   'gui_LayoutFcn',  [], ...
                   'gui_Callback',   []);

if nargin && ischar(varargin{1})
   gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1});
end

if nargout
    [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
else
    gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
end
解析 一下這個主函數：首先 gui_State是一個結構，指定了figure打開和輸出函數，
開始 gui_CallBack爲空，若是輸入參數個數不爲0，接下來將輸入第一個參數傳遞給gui_State.callback。
接下來用交給 gui_mainfcn函數處理，gui_mainfcn 根據gui_State和傳入參數
來肯定是執子函數，仍是打開 fig 文件和運行 OpeningFcn和OutputFcn。
如過 gui_Callback爲空，那麼就運行打開主窗口fig文件，不然，調用子函數
這個函數的做用有：
1.當輸入不帶參數的時候，可以打開fig文件，而且初始化控件
2.當指定須要調用的函數名時，能夠做爲其餘控件callback使用 (實則調用同文件中的子函數)
   例如，在某一個控件的 callback 裏面這樣寫：（febrdfun爲主函數）
    febirdfun("@push_button_Callback",gcbf,[])
  這樣的調用就能夠調用文件裏面的子函數。
固然也可使用其餘文件裏面的函數做爲callback,不過那樣的話，數據傳遞會麻煩一些。
下面看figure Openning Function
%================================
function Main_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)
handles.output = hObject;
% 一般在這裏面定義本身的數據結構例如
s=struct("P1",v1...
             "P2",v2);
handles.MyStruct=s; 
% 更新handles數據結構  很是重要！！
guidata(hObject, handles);
%================================
function varargout = Main_OutputFcn(hObject, eventdata, handles)
varargout{1} = handles.output;
這個函數是輸出返回值的定義
注意:  matlab 中，function 對應的 end 能夠沒有，可是隨着版本的更新，end將會被要求。
六：數據傳遞
在matlab GUI程序中進行值傳遞我常用的兩種方法：
1.利用主函數 的 handles 數據結構傳值
例如在某一個圖像窗口句柄 中有一個對象 handles(能夠定義本身的數據結構)
那麼在一個子Callback函數中，能夠經過handles傳遞數據：
function  sliderbar1_Callback(hObject,eventdata,handles)
  %%  eg1
  v1=get(hObject,'value');
  obj=handles.Text1  %直接定位 Tag 爲 Text1的控件 
  set(obj,'value',v1);
  %%  eg2
  handles.MyStruct.P1=v1; % 更改handles中的數據
  guidata(hObject,handles); %更新 handles ！！重要
end
2.利用控件的 UserData 來傳值 
每個控件通常都有一個屬於本身的自定義域，userData，你能夠定義這樣一個域用來保存本身的數據，例如在定義 timer 的 TimerFcn中
t1=timer('TimerFcn',{@Timer1Fcn},'ErrorFcn',@Timer1ErrorFcn},'Period',1.0,'ExecutionMode','fixedrate');
t1.Userfata=handles.MyStruct;
這裏 Timer1Fcn的調用看似沒有傳入任何參數，實際上此函數的定義必定要有至少兩個參數
function Timer1Fcn(obj,eventata)
   obj.UserData=XXXXX;%能夠這樣共享數據
end
固然Timer定義的時候容許這樣傳遞一個參數，固然這樣也能夠進行傳值.
t1=timer('TimerFcn',{@Timer1Fcn,handles},'ErrorFcn',{@Timer1ErroFcnr,handles},'Period',1.0,'ExecutionMode','fixedrate');