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1、实验八 图形用户界面(GUI)设计（说明：本次实验在4学时内独立完成）一、实验目的1.熟悉各种控件和界面菜单的制作。2.学会编写控件对象的回调程序（callback函数）。3.熟练使用GUI开发工具GUIDE设计用户界面。二、实验预备知识图形用户界面(GraphicalUserInterface，简称GUI)是指由窗口、光标、按键、菜单、文字说明等对象构成的一个人与计算机的交互界面。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
2、的最重要组成是用户菜单(uimenu)和用户控件(uicontrol)。关于界面菜单，可以参考课件相关部分的介绍，这里主要介绍控件的类型、属性和制作方法。1.用户控件的类型控件是事件响应的图形对象。当某一事件发生时，应用程序会做出响应并执行某些预定的功能子程序（即回调函数Callback）。MATLAB中有10种不同类型的控件(下图)：①单功能按钮(PushButton)；②单选按钮(RadioButton)；③双位按钮(ToggleButton)；④复选框(CheckBox)；⑤列表框(Lis
3、tBox)；⑥弹出框(PopupMenu)；⑦静态文本框(StaticText)；⑧可编辑文本框(EditText)；⑨滑标或滚动条(Slider)；⑩框架(Frame)。这些控件大致可分为两种，一种为动作控件，鼠标点击这些控件时会产生相应的响应；一种为静态控件，是不产生响应的控件，如静态文本框等。表1给出了各种控件的描述。2.用户控件的属性每种控件都有一些可以设置的属性参数，用于表现控件的外形、功能及效果。属性由两部分组成：属性名和属性值，它们必须是成对出现的。用户可以在创建控件对象时，设定其
4、属性值，未指定时将使用系统缺省值。下面介绍部分较常用的控件属性：lTag取值为字符串，定义了控件的标识(标签)，在任何程序中都可以通过这个标识控制该控件对象。lStyle表明控件对象的类型，取值为表1所列10种当中之一。lString定义控件对象的标题或选项内容（即控件上用户想要显示的内容），取值为字符串或数组。lUnits单位属性，取值可以是pixels,normalized(归一化),inches,centimeters或points。GUI设计时经常使用归一化单位。表1：各种控件的外形、特
5、征及应用lPosition指明控件的位置。其值是4元素向量[leftbottomwidthheight],前2个指明控件左下角在其父对象(一般是图形窗)左下角的位置，后两个指明控件的高度和宽度。这些值的单位由Units属性给出。lMax控件的最大值属性，其值为一标量，不同的控件类型有不同的最大值属性。默认值是1。对于滑标(滚动条)，Max属性值定义了滑标的最大值；对于弹出式菜单，则定义了最大下标值；对于可编辑文本框，当Max－Min>1时，可编辑多行文本。lMin控件的最小值属性，其值为一标量，
6、不同的控件类型有不同的最小值属性。默认值是0。对于滑标，Min属性值定义了滑标的最小值；对于弹出式菜单，则定义了最小下标值。lValue控件的当前值属性，其值为一标量或向量，取决于控件类型。单选按钮以及复选框被选中（on态）时，其当前值属性Value的属性值应设定为Max属性的值（即该控件类型的最大值）；反之未被选中时（off态，默认），则Value属性设定为Min的属性值。对于滑标，其Value属性值的设置范围是[Min,Max]；对于弹出式菜单，把Value值设置为1时，表示选中第一项，设置
7、2则选中第二项，以此类推，反之，选中第一项，则弹出菜单的value值为1，......；文本对象和功能按钮无此属性。lCallback回调属性，其值为字符串,可以是某个M文件名或一小段MATLAB语句，当用户激活某个控件对象时，应用程序就运行该属性定义的子程序，使控件产生动作。后面将重点介绍callback程序的编写。1.制作用户控件用户控件通过使用命令uicontrol来制作，其使用格式为：H=uicontrol(H_parent,’PN’,PV,…)其中，H是用户控件的句柄，H_parent
8、是其父对象句柄。PN,PV为(属性名，属性值)二元组，用来定义控件的属性。例1：h1=uicontrol(gcf,'style','radio','string','斜体','units',...'normalized','position',[0.60.40.10.05])；%用uicontrol指令在当前窗口创建一个单选按钮(radiobutton)set(h1,’Value’,get(h1,’Max’));%单选按钮“斜体”默认为选中状态h2=uicontrol(gcf,'style','
