matlab課程設(shè)計含源代碼(總29頁

1、一、 課程設(shè)計的意義通常在開發(fā)一個實際的應用程序時都會盡量做到界面友好，最常用的方法就是使用圖形界面，而Matlab是一門面向?qū)ο蟮恼Z言。提供圖形用戶界面的應用程序能夠使用的學習和使用更為方便容易。用戶不需要知道應用程序究竟是怎樣執(zhí)行各種命令的，而只需要了解可見界面組件的使用方法；用戶也不需要知道命令是怎樣執(zhí)行的，只要通過與界面交互就可以是指定的行為得以正確執(zhí)行，這比用在DOS環(huán)境下運行的程序交互性友好。在Matlab中，圖形用戶界面是一種包含多種對象的圖形窗口。用戶必須對每一種對象進行界面布局和編程，從而使用戶激活GUI每個對象時都能夠執(zhí)行相應的行為。另外，用戶必須保存和發(fā)布所創(chuàng)建的GUI，

2、使得GUI能夠真正地得到應用。Matlab為用戶開發(fā)圖形界面提供了一個方便高效的集成開發(fā)環(huán)境：Matlab圖形用戶界面開發(fā)環(huán)境GUIDE。上述所有工作都能夠使用GUIDE方便地實現(xiàn)，GUIDE主要是一個界面設(shè)計工具集，Matlab將所有GUIDE支持的用戶控件都集成在這個環(huán)境中并提供界面外觀、屬性和行為響應方式的設(shè)置方法。GUIDE將用戶保存設(shè)計好的GUIDE界面保存在一個Fig資源文件中，同時還能夠生成包含GUI初始化和組件界面布局控制的M文件。這個M文件為實現(xiàn)回調(diào)函數(shù)提供了一個參考框架。這次不到一周課程設(shè)計使我對Matlab有了更深刻的認識，尤其是編程方面，掌握了一些編程思維，這對我們以后

3、再學習其它語言是有很大的益處的，掌握一種編程思維方式比多學幾門語言都有用。2、 課程設(shè)計的要求1.用GUI設(shè)計一個計算器要求至少完成加、減、乘、除功能； 擴充：矩陣運算（加、減、點乘，點除，乘，除，乘方等）2.設(shè)計一個繪圖界面要求能選擇繪制二維曲線，三維曲線，三維網(wǎng)格，三維曲面，柱狀圖，餅圖等功能。要求界面要整齊劃一，富有美感。需求分析和總體設(shè)計1、 任務描述1.課程設(shè)計目標 用GUIDE編寫一個簡易計算器和一個能自動畫圖的程序。2.功能描述(1).計算器能實現(xiàn)的功能 加、減、乘、除、乘方、開方； 可以后退、清零； 可以更換背景顏色、查看幫助等操作。(2).畫圖程序能實現(xiàn)的功能 可以畫出二維曲

4、線、三維曲線、三維網(wǎng)格、三維曲面、柱狀圖、餅圖； 有簡單菜單(就包括一項：文件)。2、 任務設(shè)計 1.計算器(1).運行Matlab主程序；(2).新建Gui文件命名為“wodejisuanqi.fig” ；(3).在出現(xiàn)的界面創(chuàng)建需要的文本框(tag為wenben)，按鈕：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、CE(清零)、backplace(后退)、+、- 、 *、 、 . ，菜單：(文件，關(guān)閉)；背景色(淺紫色，淺綠色，粉紅色，默認色)；幫助(關(guān)于)。 (4).編寫M文件。2.畫圖(1).運行Matlab主程序；(2).新建Gui文件并命名為“huatu.fig”;(3).再出現(xiàn)的界面

5、創(chuàng)建需要的坐標系(tag為zuobiaoxi)，按鈕：二維曲線、三位曲線、三維網(wǎng)格、三維曲面、柱狀圖、餅狀圖；(4).將它們的tag都設(shè)為它們的漢語拼音；(5).編寫M文件。第3章 編碼1、 代碼編寫步驟1、 計算器(1) .主函數(shù) 在主函數(shù)fanction wodejisuanqi-OpeningFcn中編寫主函數(shù)代碼。先申請一個全局變量s ，用于判斷文本框里的字符串是不是有：+、- 、 *、，如果有的話，就把s置為1，否則，置為0。再獲得文本框中字符串的句柄，并賦給變量h。申請全局變量p，為了判斷響應等號時文本框里的運算符號，其中令p=是沒有實際意義的，只是為了判斷運算符不是加減乘除中的任

6、一個。代碼如下：global s ；h=get(handles.wenben,string);switch(h) case+,-,*, s=1; otherwise s=0;endglobal p;p=;(2) .數(shù)字函數(shù)在這個函數(shù)里主要是判斷文本框里是不是有加減乘除符號，如果有的話，就把文本框中的字符串設(shè)置為數(shù)字，否則，再判斷是不是0，是的話，就把文本框中的值置為數(shù)字，不是的話，就把數(shù)字連接到文本框中的字符串上。代碼如下(以0為例)：global s;hh=handles.wenben; %把文本框的句柄賦給hhif(s=1) set(hh,string,0); s=0; %把s再次置為0，

7、為了下次判斷不出錯elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) %在判斷h是否為0 case 0; set(hh,string,0); otherwise t=strcat(h,0); %把0連接到原有的字符后面 set(hh,string,t); endend(3) .小數(shù)點函數(shù) 判斷原來文本框里有幾個小數(shù)點，如果有的話，就保持不變，否則，加上小數(shù)點。判斷方法是用strfind函數(shù)，測試其返回的矩陣大小。代碼如下： hh=handles.wenben; a=get(hh,string); set(hh,string,.); b=get(hh,string);

8、 c=strcat(a,.); p,q=size(m); %測試矩陣m if q=1 set(hh,string,a); else set(hh,string,c);end(4) 運算符號(以加號為例)函數(shù)申請全局變量p,s，v1，p用于響應等號時判斷，s用于判斷按加好時文本框里是不是有加減乘除，如果沒有就把文本框里的字符串轉(zhuǎn)換成數(shù)字，并賦給全局變量v1。代碼如下：hh=handles.wenben;p=+;global s;if(s=0) global v1; %按加號之前的數(shù)值 v1=str2num(get(hh,string); s=1;end(5) .根號和冪(以根號為例)函數(shù)申請全局

9、變量s，如果s=0，即文本框里沒有加減乘除符號，就把文本框里的字符串轉(zhuǎn)換成數(shù)字并開方。代碼如下：hh=handles.wenben;global s;if (s=0)r=sqrt(str2num(get(hh,String);set(hh,String,num2str(r);end(6).等號函數(shù) 這是整個程序中最重要的一個函數(shù)，申請全局變量p，判斷p的值，并作出相應的處理。代碼如下：hh=handles.wenben;global v1;global v2;global v3;global v4;global v5;global v6;v5=str2num(get(hh,string);gl

10、obal p;switch(p) case+; r=v1+v5 set(hh,string,num2str(r); v1=0; p= ; case-; r=v2-v5; set(hh,string,num2str(r); v2=0; p= ; case*; r=v3*v5; set(hh,string,num2str(r); v3=0; p= ; case/; r=v4/v5; set(hh,string,num2str(r); v4=0; p= ; case; r=v6v5; set(hh,string,num2str(r); v5=0; p= ; otherwise b=(get(hh,s

11、tring) set(hh,string,b) end(7) 菜單函數(shù)(以顏色中的粉紅色為例)設(shè)置面板(tag為pane)的background屬性。代碼如下：set(handles.pane,backgroundcolor,0.992 0.51 0.627);set(handles.biaoti,backgroundcolor,0.992 0.51 0.627);2、 畫圖程序 (1).畫圖按鈕函數(shù)(以二維曲線函數(shù)為例)代碼如下：x=0:0.1:2*pi;y=0:0.1:2*pi;y=sin(x);plot(handles.zuobiao,x,y)(2) . 菜單函數(shù) 文件中的關(guān)閉函數(shù)，代碼

12、如下：function guanbi_Callback(hObject, eventdata, handles)close;2、 遇到問題及解決方案 1 、在計算器方面，剛做完時漏洞比較多，最嚴重的是小數(shù)點可以連續(xù)輸入，很不方便。解決方法是：用strfind函數(shù)查看文本框里有幾個小數(shù)點，如果已經(jīng)有一個了，再按小數(shù)點就保持不變。另外一個漏洞是按過運算符號后一個數(shù)不等于一個數(shù)，比如：輸入1，按等號，會出來一個3，經(jīng)過長時間分析得知，這是由于在按運算符號時，系統(tǒng)記錄了文本框里的數(shù)但沒有清空，才會出現(xiàn)這種問題。解決方法是再申請一個不同于加減乘除的另一個符號，并將按過運算符后記錄的數(shù)值置0，問題解決，很

13、高興。 2 、在畫圖程序中基本上沒什么難度，就是有的圖形不能在規(guī)定的坐標系中出現(xiàn)。解決方法，先獲得坐標系的句柄，在畫圖，問題解決。三 程序運行結(jié)果1 、計算器程序2、 畫圖程序(1) .初始界面 (2).按二維曲線按鈕后的界面(3) 按三維曲線按鈕后的界面(4) 按三維曲面后的界面(5) .按三維網(wǎng)格按鈕后的界面(6) .按柱形圖按鈕后的界面(7).按餅圖按鈕后的界面第4章 感想認識經(jīng)過不到一周的matlab課程設(shè)計使我感覺到，學習一學期的知識還是有些不連貫，造成編程時，沒有思路，有不會的只好去網(wǎng)上查詢，有時候會因為某個帖子是我茅塞頓開，從而有了思路，完成了課程設(shè)計的任務。Matlab Gui

14、是很有用的東西，比我們學的C語言界面好看，又有實用價值。以后我還要學習matlab，為了迎接考試也是為了自己以后能夠用到。附錄（源代碼）1、 計算器function varargout = wodejisuanqi(varargin)gui_Singleton = 1;gui_State = struct(gui_Name, mfilename, . gui_Singleton, gui_Singleton, . gui_OpeningFcn, wodejisuanqi_OpeningFcn, . gui_OutputFcn, wodejisuanqi_OutputFcn, . gui_Lay

15、outFcn, , . gui_Callback, );if nargin & ischar(varargin1) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin1);endif nargout varargout1:nargout = gui_mainfcn(gui_State, varargin:);else gui_mainfcn(gui_State, varargin:);end% End initialization code - DO NOT EDIT% - Executes just before wodejisuanqi is made v

16、isible.function wodejisuanqi_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)global s;h=get(handles.wenben,string);switch(h) case+,-,*, s=1; otherwise s=0;endglobal p;p=;handles.output = hObject;guidata(hObject, handles);% function varargout = wodejisuanqi_OutputFcn(hObject, eventdata, handles) var

17、argout1 = handles.output; % - Outputs from this function are returned to the command line.function wenben_Callback(hObject, eventdata, handles)% - Executes during object creation, after setting all properties.function wenben_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)if ispc & isequal(get(hObject,Backgro

18、undColor), get(0,defaultUicontrolBackgroundColor) set(hObject,BackgroundColor,white);end% - Executes on button press in point.function point_Callback(hObject, eventdata, handles)hh=handles.wenben;a=get(hh,string);set(hh,string,.);b=get(hh,string);c=strcat(a,b);m=strfind(a,.);p,q=size(m);if q=1 set(h

19、h,string,a);else set(hh,string,c);end% - Executes on button press in zero.function zero_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,0); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,0); otherwise t=strcat(h,0); set(hh,string,t); endend% -

20、 Executes on button press in one.function one_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,1); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,1); otherwise t=strcat(h,1); set(hh,string,t); endend% - Executes on button press in two.function

21、two_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,2); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,2); otherwise t=strcat(h,2); set(hh,string,t); endend% - Executes on button press in three.function three_Callback(hObject, eventdata, handl

22、es)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,3); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,3); otherwise t=strcat(h,3); set(hh,string,t); endend% - Executes on button press in four.function four_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) se

23、t(hh,string,4); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,4); otherwise t=strcat(h,4); set(hh,string,t); endend% - Executes on button press in five.function five_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,5); s=0;elseif(s=0) h=get(hh

24、,string); switch(h) case 0; set(hh,string,5); otherwise t=strcat(h,5); set(hh,string,t); endend% - Executes on button press in six.function six_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,6); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,

25、6); otherwise t=strcat(h,6); set(hh,string,t); endend% - Executes on button press in seven.function seven_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,7); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,7); otherwise t=strcat(h,7); set(hh,st

26、ring,t); endend% - Executes on button press in eight.function eight_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,8); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,8); otherwise t=strcat(h,8); set(hh,string,t); endend% - Executes on button

27、press in nine.function nine_Callback(hObject, eventdata, handles)global s;hh=handles.wenben;if(s=1) set(hh,string,9); s=0;elseif(s=0) h=get(hh,string); switch(h) case 0; set(hh,string,9); otherwise t=strcat(h,9); set(hh,string,t); endend% -function wenjian_Callback(hObject, eventdata, handles)% -fun

28、ction guanbi_Callback(hObject, eventdata, handles)close;% -function qianlvse_Callback(hObject, eventdata, handles)set(handles.pane,backgroundcolor,0.6 0.902 0.608);set(handles.biaoti,backgroundcolor,0.6 0.902 0.608);% -function beijingse_Callback(hObject, eventdata, handles)% -function moren_Callbac

29、k(hObject, eventdata, handles)set(handles.pane,backgroundcolor,0.502, 0.502 1.0);set(handles.biaoti,backgroundcolor,0.502, 0.502 1.0);% -function qianzise_Callback(hObject, eventdata, handles)set(handles.pane,backgroundcolor,0.855 0.561 0.937);set(handles.biaoti,backgroundcolor,0.855 0.561 0.937);%

30、-function fenhongse_Callback(hObject, eventdata, handles)set(handles.pane,backgroundcolor,0.992 0.51 0.627);set(handles.biaoti,backgroundcolor,0.992 0.51 0.627);% -function bangzhu_Callback(hObject, eventdata, handles)% -function guanyu_Callback(hObject, eventdata, handles)msgbox( ,warn);global p;p=

31、;% - Executes on button press in jia.function jia_Callback(hObject, eventdata, handles)global p;hh=handles.wenben;p=+;global s;if(s=0) global v1; v1=str2num(get(hh,string); s=1;end% - Executes on button press in jian.function jian_Callback(hObject, eventdata, handles)global p;hh=handles.wenben;p=-;g

32、lobal s;if(s=0) global v2; v2=str2num(get(hh,string); s=1;end% - Executes on button press in cheng.function cheng_Callback(hObject, eventdata, handles)global p;hh=handles.wenben;p=*;global s;if(s=0) global v3; v3=str2num(get(hh,string); s=1;end% - Executes on button press in chu.function chu_Callbac

33、k(hObject, eventdata, handles)global p;hh=handles.wenben;p=/;global s;if(s=0) global v4; v4=str2num(get(hh,string); s=1;end% - Executes on button press in gen.function gen_Callback(hObject, eventdata, handles)hh=handles.wenben;global s;if (s=0)r=sqrt(str2num(get(hh,String);set(hh,String,num2str(r);e

34、nd% - Executes on button press in mi.function mi_Callback(hObject, eventdata, handles)global p;hh=handles.wenben;p=;global s;if(s=0) global v6; v6=str2num(get(hh,string); s=1;end% - Executes on button press in deng.function deng_Callback(hObject, eventdata, handles)hh=handles.wenben;global v1;global

35、 v2;global v3;global v4;global v5;global v6;v5=str2num(get(hh,string);global p;switch(p) case+; r=v1+v5 set(hh,string,num2str(r); v1=0; p= ; case-; r=v2-v5; set(hh,string,num2str(r); v2=0; p= ; case*; r=v3*v5; set(hh,string,num2str(r); v3=0; p= ; case/; r=v4/v5; set(hh,string,num2str(r); v4=0; p= ;

36、case; r=v6v5; set(hh,string,num2str(r); v5=0; p= ; otherwise b=(get(hh,string) set(hh,string,b) end% - Executes on button press in ce.function ce_Callback(hObject, eventdata, handles)hh=handles.wenben;set(hh,string,0);% - Executes on button press in pushbutton20.function pushbutton20_Callback(hObjec

37、t, eventdata, handles)% - Executes on button press in pushbutton22.function pushbutton22_Callback(hObject, eventdata, handles)% - Executes on button press in backplace.function backplace_Callback(hObject, eventdata, handles)hh=get(handles.wenben,String);t=length(hh);set(handles.wenben,String,hh(1:t-

38、1); % - Executes during object creation, after setting all properties.function pane_CreateFcn(hObject, eventdata, handles)2、 畫圖function varargout = huatu(varargin)% Begin initialization code - DO NOT EDITgui_Singleton = 1;gui_State = struct(gui_Name, mfilename, . gui_Singleton, gui_Singleton, . gui_

39、OpeningFcn, huatu_OpeningFcn, . gui_OutputFcn, huatu_OutputFcn, . gui_LayoutFcn, , . gui_Callback, );if nargin & ischar(varargin1) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin1);endif nargout varargout1:nargout = gui_mainfcn(gui_State, varargin:);else gui_mainfcn(gui_State, varargin:);end% End initial

40、ization code - DO NOT EDIT% - Executes just before huatu is made visible.function huatu_OpeningFcn(hObject, eventdata, handles, varargin)% Choose default command line output for huatuhandles.output = hObject;% Update handles structureguidata(hObject, handles);% - Outputs from this function are returned to the