- •§ 2.2. Командное окно системы matlab
- •§ 2.3. Рабочее пространство системы matlab
- •§ 2.4. Скаляры и массивы. Индексированные переменные
- •§ 2.5. Форматы представления вещественных чисел
- •§ 2.6. Арифметические выражения
- •2.6.1. Некоторая специфика использования вещественных данных
- •2.6.2. Некоторая специфика использования комплексных данных
- •2.6.3. Некоторые приемы работы с матрицами и векторами
- •2.6.4. Некоторые специфика выполнения арифметических и логических операций.
- •§ 2.7. Элементарные математические функции
- •Часть 2. Визуализация результатов вычислений
- •§ 2.8. Особенности графической подсистемы matlab
- •§ 2.9. Построение графиков функций одной переменной
- •2.9.1. Простые графики в декартовой системе координат.
- •2.9.2. Визуализация нескольких графиков.
- •2.9.3. Функция fplot.
- •2.9.4. Построение графиков в логарифмическом и полулогарифмическом масштабах.
- •2.9.5. Построение графиков в полярных координатах.
- •§ 2.10. Оформление графиков и графических окон
- •2.10.1. Выбор свойств линий.
- •2.10.2. Оформление осей координат.
- •2.10.3. Добавление надписей, заголовков и координатной сетки.
- •§ 2.11. Средства управления в графическом окне
- •§ 2.12. Общее знакомство с трехмерной графикой в matlab
- •2.12.1. Общий алгоритм визуализации функций двух переменных.
- •2.12.2. Построение трехмерных линий.
- •2.12.3. Построение поверхностей.
- •2.12.4. Задание дополнительных параметров трехмерных графиков.
- •2.12.5. Построение линий уровня.
- •2.12.6. Построение траектории точки, движущейся в пространстве.
- •2.12.7. Интерактивное редактирование графиков.
- •Часть 3. Вычисления с действительными и комплексными массивами чисел
- •§ 2.13. Операции отношения и логические операции над числами
- •2.13.1. Операции отношения.
- •2.13.2. Логические операции.
- •2.13.3. Приоритет операций.
- •§ 2.14. Формирование одномерных числовых массивов
- •2.14.1. Задание одномерных массивов и доступ к их элементам.
- •2.14.2. Об ускорении операций задания массива.
- •2.14.3. Об использовании операции формирования диапазона.
- •§ 2.15. Матрицы и векторы. Двумерные массивы чисел
- •2.15.1. Создание матриц и векторов.
- •2.15.2. Доступ к отдельным фрагментам матриц.
- •2.15.3. Удаление строк и столбцов матрицы.
- •2.15.4. Использование функций перестановки частей матриц.
- •2.15.5. Определение размеров и размерностей массивов.
- •2.15.6. Использование операций индексации.
- •2.15.7. Изменение размеров массива.
- •2.15.8. Специальные функции формирования массивов.
- •§ 2.16. Вычисления с массивами
- •2.16.1. Поэлементные и групповые операции над массивами.
- •2.16.2. Решение некоторых типовых задач линейной алгебры и аналитической геометрии.
- •2.16.3. Применение операций отношения и логических операций к массивам.
- •2.16.4. Некоторые функции для работы с массивами.
- •Часть 4. Стандартные средства решения некоторых типовых задач линейной алгебры и математического анализа
- •§ 2.17. Решение систем линейных алгебраических уравнений
- •§ 2.18. Решение некоторых задач линейной алгебры. Матричные функции
- •§ 2.19. Разреженные матрицы
- •§ 2.20. Решение нелинейных уравнений
- •§ 2.21. Поиск минимального значения функции
- •§ 2.22. Численное интегрирование
- •2.22.1. Использование метода трапеций.
- •2.22.2. Использование методов Симпсона и Гаусса-Лобатто.
- •2.22.3. Вычисление двойных интегралов.
- •§ 2.23. Операции над полиномами
- •2.23.1. Вычисление значения полинома.
- •2.23.2. Вычисление корней полинома.
- •2.23.3. Умножение и деление полиномов.
- •2.23.4. Дифференцирование и интегрирование полиномов.
- •§ 2.24. Интерполяция и аппроксимация данных
- •2.24.1. Полиномиальная аппроксимация.
- •2.24.2. Интерполяция сплайнами.
- •Часть 5. Символьные вычисления
- •§ 2.25. Создание символьных переменных, выражений и матриц
- •2.25.1. Создание символьных переменных.
- •2.25.2. Создание символьных выражений.
- •2.25.3. Создание символьных матриц.
- •§ 2.26. Символьные вычисления
- •2.26.1. Символьное дифференцирование.
- •2.26.2. Вычисление пределов.
- •2.26.3. Символьное интегрирование.
- •2.26.3. Вычисление суммы ряда. Разложение функций в ряды.
- •2.26.4. Упрощение выражений. Подстановки.
- •2.26.5. Управление точностью вычислений.
- •2.26.6. Операции над векторами. Операции над матрицами. Некоторые операции линейной алгебры.
- •2.26.7. Решение уравнений и систем уравнений.
- •§ 2.27. Визуализация результатов символьных вычислений
- •2.27.1. Построение двумерных графиков.
- •2.27.2. Построение трехмерных графиков.
- •Часть 6. Основы программирования на m-языке
- •§ 2.28. Основные понятия программирования в системе matlab
- •2.28.1. Назначение языка программирования matlab.
- •2.28.2. Основные средства программирования.
- •2.28.3. Основные типы данных.
- •2.28.4. Виды программирования.
- •2.28.5. Двойственность операторов, команд и функций.
- •2.28.6. Некоторые ограничения.
- •§ 2.29. Создание и использование m-файлов
- •2.29.1. Понятие об m-файлах.
- •2.29.2. Типы m-файлов.
- •2.29.3. Создание файл-программ.
- •2.29.4. Создание файл-функций.
- •2.29.5. Глобализация переменных и функций.
- •2.29.6. Синтаксический контроль программ.
- •§ 2.30. Управляющие структуры
- •2.30.1. Понятие об управляющих структурах.
- •2.30.2. Операторы цикла.
- •2.30.3. Операторы ветвления.
- •2.30.4. Прочие операторы.
- •§ 2.31. Работа с файлами
- •2.31.1. Общие замечания.
- •2.31.2. Подготовка файла к работе.
- •2.31.3. Завершение работы с файлами.
- •2.31.4. Контроль за исчерпанием данных.
- •2.31.5. Чтение из текстового файла.
- •2.31.6. Анализ ошибок в файловых операциях.
- •§ 2.32. Форматный ввод-вывод данных
- •2.32.1. Форматные преобразования (sprintf, sscanf).
- •2.32.2. Форматные преобразования при работе с файлами (fprintf, fscanf).
- •§ 2.33. Рекурсивные файл-функции. Производительность файл-функций
- •2.33.1. Понятие о рекурсивных файл-функциях.
- •2.33.2. Оценка производительности файл-функции.
- •§ 2.34. Файл-функции с переменным числом входных параметров и выходных значений
- •§ 2.35. Диалоговые программы
- •2.35.1. Ввод числовых и символьных данных.
- •2.35.2. Вывод результатов вычислений.
- •§ 2.36. Анимационные эффекты
- •§ 2.37. Контроль входных и выходных параметров файл-функции
- •§ 2.38. Отладка программы
- •2.38.1. Понятие о способах отладки программы.
- •2.38.2. Рекомендации по созданию и отладке программ.
- •Часть 7. Создание программ с визуальным интерфейсом
- •§ 2.39. Понятие о графическом интерфейсе пользователя (gui)
- •2.39.1. Предварительные замечания.
- •2.39.2. Основные команды для создания gui.
- •§ 2.40. Общие сведения о визуальной среде guide
- •§ 2.41. Программирование событий в matlab
- •§ 2.42. Свойства основных компонентов в matlab
- •§ 2.43. Диалоговые окна в matlab
- •§ 2.44. Динамическое создание компонентов
- •§ 2.45. Создание меню
- •§ 2.46. Некоторые рекомендации по созданию приложений с графическим интерфейсом пользователя
Часть 7. Создание программ с визуальным интерфейсом
§ 2.39. Понятие о графическом интерфейсе пользователя (gui)
2.39.1. Предварительные замечания.
Одним из непреложных атрибутов большинства современных прикладных программ является интерактивный интерфейс пользователя (Graphics User Interface – GUI), который разрабатывается для неоднократно решаемых задач с несколькими входными параметрами. Наличие интерфейса, прежде всего, освобождает пользователя от необходимости вникать в детали программирования, а, кроме того, позволяет менять исходные данные, не прекращая выполнения текущей программы и соответственно наблюдать за изменением решения задачи в режиме реального времени. В настоящее время выработаны достаточно общие требования, которым должны соответствовать программные интерфейсы, определены основные элементы управления графическим интерфейсом. Так, например, для программы, решающей учебную или научную задачу, по сути, обязательными элементами интерфейса должны быть:
– одно или несколько окон для визуализации результатов расчетов;
– редактируемые окна, позволяющие задавать значения входных параметров задачи;
– управляющие кнопки, предназначенные для запуска и остановки процесса расчета, вывода результатов, завершения работы с программой;
– поясняющие надписи (статический текст).
2.39.2. Основные команды для создания gui.
В системе MATLAB дескрипторная графика позволяет конструировать детали графического пользовательского интерфейса, при этом различные функции и M-файлы вызываются из графического окна стандартного вида. Наполнение окна элементами интерфейса (кнопками, меню, слайдерами, надписями и т.д.) задается пользователем. Полный список команд и функций для проектирования пользовательского интерфейса из командной строки можно получить, задав команду help uitools.
В таблице 2.39.1 приведены команды и функции проектирования GUI в командном режиме работы.
Таблица 2.39.1. Команды и функции проектирования GUI.
Наименование команды / функции
|
Назначение |
1 |
2 |
uicontrol |
Создание управляющего элемента |
uimenu |
Создание пользовательского меню |
ginput |
Графический ввод с помощью мыши |
Перечень команд и функций пользовательского интерфейса |
|
dragrect |
Создание выделяющего прямоугольника с помощью мыши |
rbbox |
Растягивание прямоугольника мышью |
selectmoveresize |
Интерактивное выделение, перемещение и копирование объектов с помощью мыши |
waitforbuttonpress |
Ожидание нажатия клавиши клавиатуры или кнопки мыши в окне |
1 |
2 |
waitfor |
Прекращение выполнения программы в ожидании уничтожения заданного графического объекта или изменения ее свойств |
unwait |
Прекращение выполнения программы в ожидании вызова функции uiresume или закрытия заданного графического окна |
uiresume |
Возобновление выполнения после блокировки |
uisuspend |
Прекращение интерактивного состояния фигуры |
uirestore |
Возобновление интерактивного состояния фигуры |
Средства проектирования пользовательского интерфейса |
|
guide |
Создание GUI |
align |
Выравнивание положение объектов интерфейса |
cbedit |
Изменение повторного вызова объектов |
menuedit |
Изменение меню |
propedit |
Изменение свойств объектов |
Средства создания диалоговых окон |
|
dialog |
Создание диалогового окна |
axlimdlg |
Ограничение размеров диалогового окна |
errordlg |
Создание окна с сообщением об ошибке |
helpdlg |
Создание справочного окна |
inputdlg |
Создание окна диалога ввода |
listdlg |
Создание окна диалога для выбора вариантов параметра из списка |
menu |
Создание меню диалогового ввода |
msgbox |
Создание окна сообщений |
questdlg |
Создание окна запроса |
warndlg |
Создание окна предупреждения |
uigetfile |
Создание стандартного окна открытия файлов |
uisetcolor |
Создание окна выбора цвета |
uisetfont |
Создание окна выбора шрифта |
pagedlg |
Создание диалогового окна параметров страницы |
printdlg |
Создание диалогового окна печати |
waitbar |
Создание окна с индикатором прогресса |
Создание меню |
|
makemenu |
Создание структуры меню |
1 |
2 |
uiputfile |
Создание стандартного окна записи файлов |
menubar |
Установление типовых свойств для объекта MenuBar |
umtoggle |
Изменение статуса параметра «checked» для объекта uimenu |
winmenu |
Создание подменю для меню Window |
Создание кнопок панели инструментов и управление ими |
|
btngroup |
Создание кнопки панели инструментов |
btnstate |
Запрос статуса кнопки |
btnpress |
Управление кнопкой |
btndown |
Нажатие кнопки |
btnup |
Отпускание кнопки |
Утилиты задания свойств объекта figure / axis |
|
clruprop |
Удалить свойство объекта |
getuprop |
Запросить свойство объекта |
setuprop |
Установить свойство объекта |
Вспомогательные утилиты |
|
allchild |
Запросить все порожденные объекты |
findall |
Найти все объекты |
hidegui |
Скрыть / открыть объекты GUI |
edtext |
Интерактивное редактирование объектов text |
getstatus |
Запросить свойства строки объекта figure |
setstatus |
Установить свойства строки объекта figure |
popupstr |
Запросить свойства строки выпадающего меню |
remapfig |
Изменить положение объекта figure |
setptr |
Установить указатель на объект figure |
getptr |
Получить указатель на объект figure |
overobj |
Запросить дескриптор объекта, над которым находится курсор мыши |
Таким образом, MATLAB содержит обширный набор команд и функций для создания типовых элементов пользовательского интерфейса.
В директории TOOLBOX/MATLAB/DEMOS можно найти множество простых и сложных примеров программирования GUI для решения разнообразных задач. Доступ к этим примерам достаточно прост – следует в командной строке набрать demos, после чего в разделе справки MATLAB Examples подобрать интересующий пример.