具體描述
作 者:羅華飛 定 價:69.8 齣 版 社:北京航空航天大學齣版社 齣版日期:2014年08月01日 頁 數:562 裝 幀:平裝 ISBN:9787512414266 ●第1章 GUI設計預備知識
● 1.1 知識點歸納
●1.1.1 基本程序元素
●1.1.2 數據類型
●1.1.3 矩陣操作
●1.1.4 程序設計
●1.2 重難點講解
●1.2.1 矩陣、嚮量、標量與數組
●1.2.2 數據類型轉換
●1.3 專題分析
●專題1 編程風格
●專題2 代碼優化
●專題3 M文件編程小技巧
●專題4 正則錶達式
●1.4 精選答疑
●問題1 單元數組占用的內存空間如何計算
●問題2 如何生成指定格式的常矩陣、字符串
●問題3 如何生成隨機矩陣
●問題4 如何查找或刪除數據中滿足條件的元素
●問題5 如何給數組元素排序
●部分目錄
內容簡介
本書在《MATLAB GUI設計學習手記》(第2版)的基礎上,結閤MATLAB 2014a的新特性,完善瞭全書的知識架構,突齣瞭GUI設計重點,對讀者經常遇到的46個問題作瞭透徹的解答,提煉齣13個專題作瞭詳盡的介紹,還對多達94個經典例題作瞭全麵細緻的講解。
MATLAB GUI設計學習手記(第3版) 前言 在科技飛速發展的今天,交互式圖形用戶界麵(GUI)已成為軟件開發中不可或缺的一部分。它不僅能極大地提升用戶體驗,還能讓復雜的計算過程可視化,從而更好地理解和操作。MATLAB作為一款強大的科學計算軟件,提供瞭豐富的工具和函數來創建功能強大且易於使用的GUI。 本書旨在為廣大MATLAB愛好者、學生、研究人員及工程師提供一本全麵、實用且深入的GUI設計學習指南。本書遵循“由淺入深,循序漸進”的學習原則,從最基礎的概念講起,逐步深入到高級技巧和最佳實踐。我們力求用清晰易懂的語言、生動形象的案例、詳細的代碼解析,幫助讀者掌握MATLAB GUI設計的所有關鍵要素。 本書特色 係統性與全麵性: 本書涵蓋瞭MATLAB GUI設計的所有重要方麵,從組件的添加與屬性設置,到事件處理機製,再到數據可視化、文件交互、多窗口設計,以及最後的性能優化和打包部署,力求為讀者構建一個完整的知識體係。 實踐性與應用導嚮: 本書不僅僅停留在理論講解,更注重實際操作。每個章節都配有大量的實例,這些實例緊密結閤科研、工程和教學中的實際應用場景,如數據采集與分析工具、信號處理可視化平颱、圖像處理工作站、實驗控製界麵等,讓讀者在實踐中學習,在應用中鞏固。 代碼詳盡與解析深入: 所有代碼示例都經過精心設計和嚴格測試,力求簡潔高效,並附有詳細的注釋和解說。讀者可以跟隨代碼一步步理解GUI的設計思路、實現邏輯以及MATLAB函數的使用方法。 技巧與竅門分享: 在講解基礎知識的同時,本書還融入瞭大量作者在GUI開發過程中的實踐經驗和獨到見解,包括如何提高代碼的可讀性和可維護性、如何設計更符閤用戶習慣的界麵、如何處理常見的設計難題等。 版本更新與時俱進: 本版(第3版)在內容上進行瞭全麵的更新和完善,不僅涵蓋瞭MATLAB R2023a及之前的最新版本中的GUI設計相關特性,還根據讀者反饋對現有章節進行瞭優化和補充,確保內容的先進性和實用性。 目錄概覽 本書共分為 [請在此處根據實際內容填寫章節數] 章,以下是對各章節內容的詳細介紹: 第一章 MATLAB GUI基礎入門 1.1 GUI簡介與MATLAB GUI概述: 什麼是GUI?GUI的優勢與應用領域。 MATLAB GUI的産生背景、發展曆程及其在科學計算領域的地位。 GUIDE(GUI Development Environment)和App Designer的比較與選擇。 1.2 第一個MATLAB GUI: 啓動GUIDE,熟悉GUI布局編輯器(Layout Editor)。 常用組件(如按鈕、文本框、標簽、滑塊)的添加與基本屬性設置(Tag, String, Position, Enable等)。 組件屬性麵闆(Property Inspector)的使用。 生成GUI的M文件和FIG文件。 理解GUI的 Callback 函數機製。 編寫第一個簡單的Callback函數,實現組件間的交互(如點擊按鈕改變文本框內容)。 運行和調試GUI。 1.3 App Designer介紹與簡單實例: App Designer的優勢與特點,與GUIDE的區彆。 App Designer的界麵布局與組件庫。 使用App Designer快速創建一個簡單的GUI應用(如一個計算器)。 理解App Designer中的代碼視圖和設計視圖。 App Designer的Callback函數編寫方式。 1.4 GUI設計中的核心概念: Figure、Axes、Uicontrold(GUIDE)/Component(App Designer)的概念。 屬性(Properties)與迴調(Callbacks)。 句柄(Handles)的概念與作用。 GUI的狀態管理。 第二章 組件詳解與交互控製 2.1 常用組件深度剖析: 按鈕類: Pushbutton, ToggleButton, RadioButton, CheckBox - 屬性、迴調、狀態控製。 文本與顯示類: StaticText(Label), EditText(TextBox/Edit Field)- 輸入、顯示、編輯、格式化。 數值控製類: Slider, ComboBox(Popupmenu), ListBox, RadioButtonGroup, CheckBoxGroup - 數值選擇、列錶選擇、組控製。 容器類: Axes, Panel, Tab, Table - 組織組件、數據展示、多頁麵設計。 2.2 組件屬性的動態控製: 在Callback函數中修改組件的屬性,實現界麵的動態變化(如啓用/禁用按鈕、改變文本內容、更新滑塊值)。 通過代碼設置組件的可見性(Visible屬性)。 控製組件的激活狀態(Enable屬性)。 自定義組件的顔色、字體、大小等外觀屬性。 2.3 數據輸入與輸齣: 從Edit Text獲取用戶輸入的數據,並進行類型轉換和驗證。 將計算結果顯示在Edit Text或Static Text中。 使用ListBox和ComboBox實現選項的動態加載與選擇。 實現錶格(Table)組件的數據顯示與編輯。 2.4 事件處理機製深入: 理解GUI事件模型。 如何編寫和管理Callback函數。 Callback函數的參數:hObject, eventdata, handles(GUIDE)。 App Designer中的Callback函數的自動生成與手動添加。 非GUI觸發的迴調函數。 第三章 數據可視化與圖錶繪製 3.1 Axes組件的使用: 在GUI中創建和管理Axes(坐標軸)組件。 設置Axes的屬性,如X/Y軸標簽、標題、刻度、網格綫、比例等。 通過代碼控製Axes的範圍和視點。 3.2 繪製基本圖形: 使用plot, scatter, bar, histogram等函數在GUI的Axes中繪製各種基本圖形。 動態更新圖錶數據,實現數據的實時顯示。 使用hold on/off實現多條麯綫的疊加。 3.3 高級圖錶類型: 繪製3D圖(plot3, surf, mesh)。 繪製圖像(imshow, imagesc)。 使用semilogx, semilogy, loglog繪製對數坐標圖。 創建餅圖(pie)、散點圖矩陣(plotmatrix)等。 3.4 圖錶交互功能: 實現圖錶的縮放、平移、鏇轉等基本交互。 在圖錶上添加標注(text, annotation)。 通過鼠標點擊Axes獲取坐標信息。 響應圖錶事件,如鼠標單擊、拖動等。 3.5 數據點信息顯示: 鼠標懸停時顯示數據點信息(Tooltip)。 點擊數據點時彈齣信息窗口或更新其他組件。 使用uitable(GUIDE)或Table(App Designer)展示詳細數據。 第四章 文件交互與數據管理 4.1 文件選擇對話框: 使用uigetfile和uiputfile函數實現文件的選擇與保存。 設置文件過濾器,指定允許的文件類型。 處理用戶取消操作。 4.2 數據文件的讀寫: 讀取文本文件(.txt, .csv):使用readmatrix, readtable, textscan等。 讀取二進製文件(.mat):使用load, matfile。 讀取圖像文件(.jpg, .png):使用imread。 將數據寫入文件。 4.3 結構體與元胞數組在GUI中的應用: 如何組織和管理GUI中的數據,使用結構體來存儲多個相關變量。 使用元胞數組處理不同類型的數據。 在GUI中通過代碼讀寫結構體和元胞數組。 4.4 圖像與視頻處理: 在GUI中加載、顯示和保存圖像。 實現基本的圖像處理功能(如濾波、增強、色彩空間轉換)。 加載和播放視頻文件。 第五章 多窗口GUI設計與導航 5.1 創建多個GUI窗口: 如何從一個GUI打開另一個GUI。 使用figure命令創建新的獨立窗口。 GUIDE與App Designer中多窗口的實現方式。 5.2 窗口間的通信與數據傳遞: 通過句柄傳遞數據。 使用全局變量(不推薦,但有時必要)。 使用存儲在Figure UserData中的數據。 通過函數參數和返迴值傳遞數據。 5.3 Tab組件與Page導航: 使用Tab組件組織多個功能頁麵,實現多標簽頁導航。 動態切換Tab。 Tab組件的屬性與迴調。 5.4 Menu和Toolbars的設計: 創建自定義菜單欄(Menu Bar)和工具欄(Toolbars)。 添加菜單項和按鈕,綁定Callback函數。 實現下拉菜單、彈齣菜單等。 5.5 模態窗口與非模態窗口: 理解模態窗口(Modal)和非模態窗口(Non-modal)的區彆。 設置窗口的模態屬性。 第六章 高級GUI設計技巧與優化 6.1 迴調函數的優化與復用: 避免在Callback函數中執行耗時操作,使用`drawnow`更新界麵。 編寫通用的Callback函數,通過Tag屬性區分不同的組件。 使用匿名函數和`guidata`傳遞復雜數據。 6.2 GUI的性能優化: 減少GUI的啓動時間。 優化圖像和數據加載過程。 使用更高效的繪圖函數。 避免不必要的GUI重繪。 6.3 錯誤處理與異常捕獲: 使用try-catch語句捕獲和處理運行時錯誤。 給用戶友好的錯誤提示信息。 實現GUI的健壯性。 6.4 國際化與本地化(可選): 如何支持多語言界麵。 6.5 GUI的打包與部署: 使用MATLAB Compiler將GUI打包成獨立的應用程序(Standalone Application)。 打包過程中需要注意的事項。 生成可執行文件(.exe)。 部署到沒有安裝MATLAB的計算機上。 第七章 實例開發與綜閤應用 7.1 示例1:數據分析與可視化工具: 設計一個能夠加載數據、進行統計分析(均值、方差、標準差等)並繪製多種圖錶(散點圖、摺綫圖、直方圖)的GUI。 實現數據導齣功能。 7.2 示例2:信號處理與濾波助手: 創建一個GUI,用於加載信號數據,實時顯示信號波形,並提供多種濾波器(低通、高通、帶通)的參數設置與應用。 可視化濾波前後的信號。 7.3 示例3:圖像處理工作站: 設計一個GUI,支持圖像的加載、顯示、裁剪、縮放、鏇轉、灰度轉換、二值化等基本操作。 實現不同濾波器的應用。 7.4 示例4:簡單的實驗控製界麵: 模擬一個簡單的實驗設備控製界麵,通過GUI控製參數,讀取傳感器數據,並進行記錄。 附錄 附錄A:常用MATLAB GUI函數速查錶 附錄B:MATLAB App Designer常用組件列錶與屬性 附錄C:GUI設計中的常見問題與解答 結語 掌握MATLAB GUI設計,不僅能讓你的科研和工程項目更具吸引力和用戶友好性,更能提升你的問題解決能力和開發效率。我們希望本書能夠成為你學習MATLAB GUI設計道路上的得力助手,激發你創造齣更多優秀的應用。在學習過程中,請務必動手實踐,多加練習,將理論知識轉化為實際技能。祝你在MATLAB GUI設計的旅程中收獲滿滿!