具体描述
作 者:罗华飞 定 价:69.8 出 版 社:北京航空航天大学出版社 出版日期:2014年08月01日 页 数:562 装 帧:平装 ISBN:9787512414266 ●第1章 GUI设计预备知识
● 1.1 知识点归纳
●1.1.1 基本程序元素
●1.1.2 数据类型
●1.1.3 矩阵操作
●1.1.4 程序设计
●1.2 重难点讲解
●1.2.1 矩阵、向量、标量与数组
●1.2.2 数据类型转换
●1.3 专题分析
●专题1 编程风格
●专题2 代码优化
●专题3 M文件编程小技巧
●专题4 正则表达式
●1.4 精选答疑
●问题1 单元数组占用的内存空间如何计算
●问题2 如何生成指定格式的常矩阵、字符串
●问题3 如何生成随机矩阵
●问题4 如何查找或删除数据中满足条件的元素
●问题5 如何给数组元素排序
●部分目录
内容简介
本书在《MATLAB GUI设计学习手记》(第2版)的基础上,结合MATLAB 2014a的新特性,完善了全书的知识架构,突出了GUI设计重点,对读者经常遇到的46个问题作了透彻的解答,提炼出13个专题作了详尽的介绍,还对多达94个经典例题作了全面细致的讲解。
MATLAB GUI设计学习手记(第3版) 前言 在科技飞速发展的今天,交互式图形用户界面(GUI)已成为软件开发中不可或缺的一部分。它不仅能极大地提升用户体验,还能让复杂的计算过程可视化,从而更好地理解和操作。MATLAB作为一款强大的科学计算软件,提供了丰富的工具和函数来创建功能强大且易于使用的GUI。 本书旨在为广大MATLAB爱好者、学生、研究人员及工程师提供一本全面、实用且深入的GUI设计学习指南。本书遵循“由浅入深,循序渐进”的学习原则,从最基础的概念讲起,逐步深入到高级技巧和最佳实践。我们力求用清晰易懂的语言、生动形象的案例、详细的代码解析,帮助读者掌握MATLAB GUI设计的所有关键要素。 本书特色 系统性与全面性: 本书涵盖了MATLAB GUI设计的所有重要方面,从组件的添加与属性设置,到事件处理机制,再到数据可视化、文件交互、多窗口设计,以及最后的性能优化和打包部署,力求为读者构建一个完整的知识体系。 实践性与应用导向: 本书不仅仅停留在理论讲解,更注重实际操作。每个章节都配有大量的实例,这些实例紧密结合科研、工程和教学中的实际应用场景,如数据采集与分析工具、信号处理可视化平台、图像处理工作站、实验控制界面等,让读者在实践中学习,在应用中巩固。 代码详尽与解析深入: 所有代码示例都经过精心设计和严格测试,力求简洁高效,并附有详细的注释和解说。读者可以跟随代码一步步理解GUI的设计思路、实现逻辑以及MATLAB函数的使用方法。 技巧与窍门分享: 在讲解基础知识的同时,本书还融入了大量作者在GUI开发过程中的实践经验和独到见解,包括如何提高代码的可读性和可维护性、如何设计更符合用户习惯的界面、如何处理常见的设计难题等。 版本更新与时俱进: 本版(第3版)在内容上进行了全面的更新和完善,不仅涵盖了MATLAB R2023a及之前的最新版本中的GUI设计相关特性,还根据读者反馈对现有章节进行了优化和补充,确保内容的先进性和实用性。 目录概览 本书共分为 [请在此处根据实际内容填写章节数] 章,以下是对各章节内容的详细介绍: 第一章 MATLAB GUI基础入门 1.1 GUI简介与MATLAB GUI概述: 什么是GUI?GUI的优势与应用领域。 MATLAB GUI的产生背景、发展历程及其在科学计算领域的地位。 GUIDE(GUI Development Environment)和App Designer的比较与选择。 1.2 第一个MATLAB GUI: 启动GUIDE,熟悉GUI布局编辑器(Layout Editor)。 常用组件(如按钮、文本框、标签、滑块)的添加与基本属性设置(Tag, String, Position, Enable等)。 组件属性面板(Property Inspector)的使用。 生成GUI的M文件和FIG文件。 理解GUI的 Callback 函数机制。 编写第一个简单的Callback函数,实现组件间的交互(如点击按钮改变文本框内容)。 运行和调试GUI。 1.3 App Designer介绍与简单实例: App Designer的优势与特点,与GUIDE的区别。 App Designer的界面布局与组件库。 使用App Designer快速创建一个简单的GUI应用(如一个计算器)。 理解App Designer中的代码视图和设计视图。 App Designer的Callback函数编写方式。 1.4 GUI设计中的核心概念: Figure、Axes、Uicontrold(GUIDE)/Component(App Designer)的概念。 属性(Properties)与回调(Callbacks)。 句柄(Handles)的概念与作用。 GUI的状态管理。 第二章 组件详解与交互控制 2.1 常用组件深度剖析: 按钮类: Pushbutton, ToggleButton, RadioButton, CheckBox - 属性、回调、状态控制。 文本与显示类: StaticText(Label), EditText(TextBox/Edit Field)- 输入、显示、编辑、格式化。 数值控制类: Slider, ComboBox(Popupmenu), ListBox, RadioButtonGroup, CheckBoxGroup - 数值选择、列表选择、组控制。 容器类: Axes, Panel, Tab, Table - 组织组件、数据展示、多页面设计。 2.2 组件属性的动态控制: 在Callback函数中修改组件的属性,实现界面的动态变化(如启用/禁用按钮、改变文本内容、更新滑块值)。 通过代码设置组件的可见性(Visible属性)。 控制组件的激活状态(Enable属性)。 自定义组件的颜色、字体、大小等外观属性。 2.3 数据输入与输出: 从Edit Text获取用户输入的数据,并进行类型转换和验证。 将计算结果显示在Edit Text或Static Text中。 使用ListBox和ComboBox实现选项的动态加载与选择。 实现表格(Table)组件的数据显示与编辑。 2.4 事件处理机制深入: 理解GUI事件模型。 如何编写和管理Callback函数。 Callback函数的参数:hObject, eventdata, handles(GUIDE)。 App Designer中的Callback函数的自动生成与手动添加。 非GUI触发的回调函数。 第三章 数据可视化与图表绘制 3.1 Axes组件的使用: 在GUI中创建和管理Axes(坐标轴)组件。 设置Axes的属性,如X/Y轴标签、标题、刻度、网格线、比例等。 通过代码控制Axes的范围和视点。 3.2 绘制基本图形: 使用plot, scatter, bar, histogram等函数在GUI的Axes中绘制各种基本图形。 动态更新图表数据,实现数据的实时显示。 使用hold on/off实现多条曲线的叠加。 3.3 高级图表类型: 绘制3D图(plot3, surf, mesh)。 绘制图像(imshow, imagesc)。 使用semilogx, semilogy, loglog绘制对数坐标图。 创建饼图(pie)、散点图矩阵(plotmatrix)等。 3.4 图表交互功能: 实现图表的缩放、平移、旋转等基本交互。 在图表上添加标注(text, annotation)。 通过鼠标点击Axes获取坐标信息。 响应图表事件,如鼠标单击、拖动等。 3.5 数据点信息显示: 鼠标悬停时显示数据点信息(Tooltip)。 点击数据点时弹出信息窗口或更新其他组件。 使用uitable(GUIDE)或Table(App Designer)展示详细数据。 第四章 文件交互与数据管理 4.1 文件选择对话框: 使用uigetfile和uiputfile函数实现文件的选择与保存。 设置文件过滤器,指定允许的文件类型。 处理用户取消操作。 4.2 数据文件的读写: 读取文本文件(.txt, .csv):使用readmatrix, readtable, textscan等。 读取二进制文件(.mat):使用load, matfile。 读取图像文件(.jpg, .png):使用imread。 将数据写入文件。 4.3 结构体与元胞数组在GUI中的应用: 如何组织和管理GUI中的数据,使用结构体来存储多个相关变量。 使用元胞数组处理不同类型的数据。 在GUI中通过代码读写结构体和元胞数组。 4.4 图像与视频处理: 在GUI中加载、显示和保存图像。 实现基本的图像处理功能(如滤波、增强、色彩空间转换)。 加载和播放视频文件。 第五章 多窗口GUI设计与导航 5.1 创建多个GUI窗口: 如何从一个GUI打开另一个GUI。 使用figure命令创建新的独立窗口。 GUIDE与App Designer中多窗口的实现方式。 5.2 窗口间的通信与数据传递: 通过句柄传递数据。 使用全局变量(不推荐,但有时必要)。 使用存储在Figure UserData中的数据。 通过函数参数和返回值传递数据。 5.3 Tab组件与Page导航: 使用Tab组件组织多个功能页面,实现多标签页导航。 动态切换Tab。 Tab组件的属性与回调。 5.4 Menu和Toolbars的设计: 创建自定义菜单栏(Menu Bar)和工具栏(Toolbars)。 添加菜单项和按钮,绑定Callback函数。 实现下拉菜单、弹出菜单等。 5.5 模态窗口与非模态窗口: 理解模态窗口(Modal)和非模态窗口(Non-modal)的区别。 设置窗口的模态属性。 第六章 高级GUI设计技巧与优化 6.1 回调函数的优化与复用: 避免在Callback函数中执行耗时操作,使用`drawnow`更新界面。 编写通用的Callback函数,通过Tag属性区分不同的组件。 使用匿名函数和`guidata`传递复杂数据。 6.2 GUI的性能优化: 减少GUI的启动时间。 优化图像和数据加载过程。 使用更高效的绘图函数。 避免不必要的GUI重绘。 6.3 错误处理与异常捕获: 使用try-catch语句捕获和处理运行时错误。 给用户友好的错误提示信息。 实现GUI的健壮性。 6.4 国际化与本地化(可选): 如何支持多语言界面。 6.5 GUI的打包与部署: 使用MATLAB Compiler将GUI打包成独立的应用程序(Standalone Application)。 打包过程中需要注意的事项。 生成可执行文件(.exe)。 部署到没有安装MATLAB的计算机上。 第七章 实例开发与综合应用 7.1 示例1:数据分析与可视化工具: 设计一个能够加载数据、进行统计分析(均值、方差、标准差等)并绘制多种图表(散点图、折线图、直方图)的GUI。 实现数据导出功能。 7.2 示例2:信号处理与滤波助手: 创建一个GUI,用于加载信号数据,实时显示信号波形,并提供多种滤波器(低通、高通、带通)的参数设置与应用。 可视化滤波前后的信号。 7.3 示例3:图像处理工作站: 设计一个GUI,支持图像的加载、显示、裁剪、缩放、旋转、灰度转换、二值化等基本操作。 实现不同滤波器的应用。 7.4 示例4:简单的实验控制界面: 模拟一个简单的实验设备控制界面,通过GUI控制参数,读取传感器数据,并进行记录。 附录 附录A:常用MATLAB GUI函数速查表 附录B:MATLAB App Designer常用组件列表与属性 附录C:GUI设计中的常见问题与解答 结语 掌握MATLAB GUI设计,不仅能让你的科研和工程项目更具吸引力和用户友好性,更能提升你的问题解决能力和开发效率。我们希望本书能够成为你学习MATLAB GUI设计道路上的得力助手,激发你创造出更多优秀的应用。在学习过程中,请务必动手实践,多加练习,将理论知识转化为实际技能。祝你在MATLAB GUI设计的旅程中收获满满!