matlab课程设计含源代码.pdf

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1、一、课程设计的意义 通常在开发一个实际的应用程序时都会尽量做到界面友好，最常用的方法就是使用图形界面，而 Matlab 是一门面向对象的语言。提供图形用户界面的应用程序能够使用的学习和使用更为方便容易。用户不需要知道应用程序究竟是怎样执行各种命令的，而只需要了解可见界面组件的使用方法；用户也不需要知道命令是怎样执行的，只要通过与界面交互就可以是指定的行为得以正确执行，这比用在 DOS 环境下运行的程序交互性友好。在 Matlab 中，图形用户界面是一种包含多种对象的图形窗口。用户必须对每一种对象进行界面布局和编程，从而使用户激活 GUI 每个对象时都能够执行相应的行为。另外，用户必须保存和发布

2、所创建的 GUI，使得 GUI 能够真正地得到应用。Matlab 为用户开发图形界面提供了一个方便高效的集成开发环境：Matlab图形用户界面开发环境GUIDE。上述所有工作都能够使用 GUIDE 方便地实现，GUIDE 主要是一个界面设计工具集，Matlab将所有GUIDE支持的用户控件都集成在这个环境中并提供界面外观、属性和行为响应方式的设置方法。GUIDE 将用户保存设计好的 GUIDE 界面保存在一个 Fig 资源文件中，同时还能够生成包含 GUI 初始化和组件界面布局控制的 M 文件。这个 M 文件为实现回调函数提供了一个参考框架。这次不到一周课程设计使我对 Matlab 有了更深刻

3、的认识，尤其是编程方面，掌握了一些编程思维，这对我们以后再学习其它语言是有很大的益处的，掌握一种编程思维方式比多学几门语言都有用。二、课程设计的要求 1.用 GUI 设计一个计算器要求至少完成加、减、乘、除功能；扩充：矩阵运算（加、减、点乘，点除，乘，除，乘方等）-2.设计一个绘图界面要求能选择绘制二维曲线，三维曲线，三维网格，三维曲面，柱状图，饼图等功能。要求界面要整齐划一，富有美感。需求分析和总体设计 一、任务描述 1.课程设计目标 用 GUIDE 编写一个简易计算器和一个能自动画图的程序。2.功能描述(1).计算器能实现的功能 加、减、乘、除、乘方、开方；可以后退、清零；可以更换背景颜色

4、、查看帮助等操作。(2).画图程序能实现的功能 可以画出二维曲线、三维曲线、三维网格、三维曲面、柱状图、饼图；有简单菜单(就包括一项：文件)。二、任务设计 1.计算器 (1).运行 Matlab 主程序；(2).新建 Gui 文件命名为“”；(3).在出现的界面创建需要的文本框(tag 为 wenben)，按钮：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、CE(清零)、backplace(后退)、+、-、*、.，菜单：(文件，关闭)；背景色(浅紫色，浅绿色，粉红色，默认色)；帮助(关于)。(4).编写 M 文件。2.画图(1).运行 Matlab主程序；(2).新建 Gui 文件并命名为“”;:(

5、3).再出现的界面创建需要的坐标系(tag 为 zuobiaoxi)，按钮：二维曲线、三位曲线、三维网格、三维曲面、柱状图、饼状图；(4).将它们的 tag 都设为它们的汉语拼音；(5).编写 M 文件。第 3 章 编码 一、$二、代码编写步骤 1、计算器(1).主函数 在主函数 fanction wodejisuanqi-OpeningFcn 中编写主函数代码。先申请一个全局变量 s，用于判断文本框里的字符串是不是有：+、-、*、，如果有的话，就把 s 置为 1，否则，置为 0。再获得文本框中字符串的句柄，并赋给变量 h。申请全局变量 p，为了判断响应等号时文本框里的运算符号，其中令 p=是

6、没有实际意义的，只是为了判断运算符不是加减乘除中的任一个。代码如下：global s；h=get,string);switch(h)case+,-,*,、s=1;otherwise s=0;end global p;p=;(2).数字函数 在这个函数里主要是判断文本框里是不是有加减乘除符号，如果有的话，就把文本框中的字符串设置为数字，否则，再判断是不是 0，是的话，就把文本框中的值置为数字，不是的话，就把数字连接到文本框中的字符串上。代码如下(以 0 为例)：global s;hh=;%把文本框的句柄赋给 hh if(s=1)set(hh,string,0);s=0;%把 s 再次置为 0，为

7、了下次判断不出错 elseif(s=0)h=get(hh,string);switch(h)%在判断 h 是否为 0)case 0;set(hh,string,0);otherwise t=strcat(h,0);%把 0 连接到原有的字符后面 set(hh,string,t);end end(3).小数点函数/判断原来文本框里有几个小数点，如果有的话，就保持不变，否则，加上小数点。判断方法是用 strfind 函数，测试其返回的矩阵大小。代码如下：hh=;a=get(hh,string);set(hh,string,.);b=get(hh,string);c=strcat(a,.);p,q=

8、size(m);%测试矩阵 m if q=1、set(hh,string,a);else set(hh,string,c);end(4)运算符号(以加号为例)函数 申请全局变量 p,s，v1，p 用于响应等号时判断，s 用于判断按加好时文本框里是不是有加减乘除，如果没有就把文本框里的字符串转换成数字，并赋给全局变量 v1。代码如下：hh=;p=+;$global s;if(s=0)global v1;%按加号之前的数值 v1=str2num(get(hh,string);s=1;end(5).根号和幂(以根号为例)函数 申请全局变量 s，如果 s=0，即文本框里没有加减乘除符号，就把文本框里的

9、字符串转换成数字并开方。代码如下：】hh=;global s;if(s=0)r=sqrt(str2num(get(hh,String);set(hh,String,num2str(r);end(6).等号函数 这是整个程序中最重要的一个函数，申请全局变量 p，判断p 的值，并作出相应的处理。代码如下：)hh=;global v1;global 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);

10、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,string)set(hh,string,b)end(7)）(8)菜单函数(以颜色中的粉红色为例)设置面板(tag 为 pane)的 background 属性。代码如

11、下：set,backgroundcolor,);set,backgroundcolor,);2、画图程序 (1).画图按钮函数(以二维曲线函数为例)代码如下：x=0:2*pi;，y=0:2*pi;y=sin(x);plot,x,y)(2).菜单函数 文件中的关闭函数，代码如下：function guanbi_Callback(hObject,eventdata,handles)close;三、遇到问题及解决方案）1、在计算器方面，刚做完时漏洞比较多，最严重的是小数点可以连续输入，很不方便。解决方法是：用 strfind 函数查看文本框里有几个小数点，如果已经有一个了，再按小数点就保持不变。另外

12、一个漏洞是按过运算符号后一个数不等于一个数，比如：输入 1，按等号，会出来一个 3，经过长时间分析得知，这是由于在按运算符号时，系统记录了文本框里的数但没有清空，才会出现这种问题。解决方法是再申请一个不同于加减乘除的另一个符号，并将按过运算符后记录的数值置 0，问题解决，很高兴。2、在画图程序中基本上没什么难度，就是有的图形不能在规定的坐标系中出现。解决方法，先获得坐标系的句柄，在画图，问题解决。三 程序运行结果 1、计算器程序 2、画图程序(1).初始界面 :(2).按二维曲线按钮后的界面 (3)按三维曲线按钮后的界面 (4)按三维曲面后的界面 (5).按三维网格按钮后的界面 (6)(7).

13、按柱形图按钮后的界面 (7).按饼图按钮后的界面 。【第 4 章 感想认识 经过不到一周的 matlab 课程设计使我感觉到，学习一学期的知识还是有些不连贯，造成编程时，没有思路，有不会的只好去网上查询，有时候会因为某个帖子是我茅塞顿开，从而有了思路，完成了课程设计的任务。Matlab Gui 是很有用的东西，比我们学的 C 语言界面好看，又有实用价值。以后我还要学习 matlab，为了迎接考试也是为了自己以后能够用到。-附录（源代码）一、计算器 function varargout=wodejisuanqi(varargin)gui_Singleton=1;gui_State=struct(

14、gui_Name,mfilename,.gui_Singleton,gui_Singleton,.gui_OpeningFcn,wodejisuanqi_OpeningFcn,.gui_OutputFcn,wodejisuanqi_OutputFcn,.gui_LayoutFcn,./gui_Callback,);if nargin&ischar(varargin1)=str2func(varargin1);end if nargout varargout1:nargout=gui_mainfcn(gui_State,varargin:);else&gui_mainfcn(gui_State,

15、varargin:);end%End initialization code-DO NOT EDIT%-Executes just before wodejisuanqi is made visible.function wodejisuanqi_OpeningFcn(hObject,eventdata,handles,varargin)global s;h=get,string);|switch(h)case+,-,*,s=1;otherwise s=0;end global p;p=;，=hObject;guidata(hObject,handles);%function varargou

16、t=wodejisuanqi_OutputFcn(hObject,eventdata,handles)varargout1=;%-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&i

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

18、1 set(hh,string,a);else set(hh,string,c);end%-Executes on button press in zero.(function zero_Callback(hObject,eventdata,handles)global s;hh=;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);end end#%-Executes on butto

19、n press in one.function one_Callback(hObject,eventdata,handles)global s;hh=;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);￥end end%-Executes on button press in two.function two_Callback(hObject,eventdata,handles)glo

20、bal s;hh=;、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);end end%-Executes on button press in three.function three_Callback(hObject,eventdata,handles)。global s;hh=;if(s=1)set(hh,string,3);s=0;elseif(s=0)h=get(hh,stri

21、ng);switch(h)|case 0;set(hh,string,3);otherwise t=strcat(h,3);set(hh,string,t);end end 【%-Executes on button press in four.function four_Callback(hObject,eventdata,handles)global s;hh=;if(s=1)set(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);se

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

23、six_Callback(hObject,eventdata,handles)global s;hh=;if(s=1)set(hh,string,6);s=0;elseif(s=0)h=get(hh,string);switch(h)case 0;set(hh,string,6);/otherwise t=strcat(h,6);set(hh,string,t);end end%-Executes on button press in seven.function seven_Callback(hObject,eventdata,handles)【global s;hh=;if(s=1)set

24、(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,string,t);end end%-Executes on button press in eight.function eight_Callback(hObject,eventdata,handles)global s;hh=;if(s=1)set(hh,string,8);s=0;elseif(s=0)&h=get(hh,string);switch(h)case 0;

25、set(hh,string,8);otherwise t=strcat(h,8);set(hh,string,t);end end%-Executes on button press in nine.function nine_Callback(hObject,eventdata,handles)global s;hh=;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);end end

26、%-function wenjian_Callback(hObject,eventdata,handles)%-function guanbi_Callback(hObject,eventdata,handles)close;%-function qianlvse_Callback(hObject,eventdata,handles)set,backgroundcolor,);set,backgroundcolor,);,%-function beijingse_Callback(hObject,eventdata,handles)%-function moren_Callback(hObje

27、ct,eventdata,handles)set,backgroundcolor,);set,backgroundcolor,);.%-function qianzise_Callback(hObject,eventdata,handles)set,backgroundcolor,);set,backgroundcolor,);%-)function fenhongse_Callback(hObject,eventdata,handles)set,backgroundcolor,);set,backgroundcolor,);%-function bangzhu_Callback(hObjec

28、t,eventdata,handles)%-function guanyu_Callback(hObject,eventdata,handles)msgbox(,warn);global p;p=;%-Executes on button press in jia.function jia_Callback(hObject,eventdata,handles)global p;(hh=;p=+;global s;if(s=0)global v1;v1=str2num(get(hh,string);s=1;end%-Executes on button press in jian.functio

29、n jian_Callback(hObject,eventdata,handles)global p;hh=;p=-;global 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=;p=*;global s;if(s=0)global v3;v3=str2num(get(hh,string);s=1;end.%-Executes on butt

30、on press in chu.function chu_Callback(hObject,eventdata,handles)global p;hh=;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=;global s;if(s=0)r=sqrt(str2num(get(hh,String);set(hh,String,num2str(r);en

31、d%-Executes on button press in mi.）function mi_Callback(hObject,eventdata,handles)global p;hh=;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=;global v1;global v2;global v3;global v4;global v5;glob

32、al 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=;case;r=v6v5;set(hh,string,num2str(r);v5=0;p=;otherwise b=(g

33、et(hh,string)set(hh,string,b)end%-Executes on button press in ce.function ce_Callback(hObject,eventdata,handles)；hh=;set(hh,string,0);%-Executes on button press in pushbutton20.function pushbutton20_Callback(hObject,eventdata,handles)%-Executes on button press in pushbutton22.function pushbutton22_C

34、allback(hObject,eventdata,handles)、%-Executes on button press in backplace.function backplace_Callback(hObject,eventdata,handles)hh=get,String);t=length(hh);set,String,hh(1:t-1);%-Executes during object creation,after setting all properties.function pane_CreateFcn(hObject,eventdata,handles)二、?三、画图 f

35、unction varargout=huatu(varargin)%Begin initialization code-DO NOT EDIT gui_Singleton=1;gui_State=struct(gui_Name,mfilename,.gui_Singleton,gui_Singleton,.gui_OpeningFcn,huatu_OpeningFcn,.gui_OutputFcn,huatu_OutputFcn,.gui_LayoutFcn,.gui_Callback,);if nargin&ischar(varargin1)=str2func(varargin1);end

36、if nargout varargout1:nargout=gui_mainfcn(gui_State,varargin:);else gui_mainfcn(gui_State,varargin:);end%End initialization code-DO NOT EDIT%-Executes just before huatu is made visible.function huatu_OpeningFcn(hObject,eventdata,handles,varargin)%Choose default command line output for huatu =hObject

37、;%Update handles structure guidata(hObject,handles);%-Outputs from this function are returned to the command line.function varargout=huatu_OutputFcn(hObject,eventdata,handles)%Get default command line output from handles structure varargout1=;%-Executes on button press in erweiquxian.function erweiq

38、uxian_Callback(hObject,eventdata,handles)x=0:2*pi;y=0:2*pi;y=sin(x);plot,x,y)%-Executes on button press in sanweiquxian.function sanweiquxian_Callback(hObject,eventdata,handles)t=0:pi/200:10*pi;x=3*cos(t);y=2*sin(t);z=t.2;plot3,x,y,z)set,color,1,);%-Executes on button press in sanweiqumian.function

39、sanweiqumian_Callback(hObject,eventdata,handles)x,y=meshgrid(-3:3);z=peaks(x,y);surf,x,y,z);%-Executes on button press in sanweiwangge.function sanweiwangge_Callback(hObject,eventdata,handles)x,y=meshgrid(-4:4);z=x.2+y.2;mesh(x,y,z);%-Executes on button press in zhuxingtu.function zhuxingtu_Callback

40、(hObject,eventdata,handles)z=1 2 3;4 5 6;7 8 9;bar,z,stacked);title(函数以 stacked 参数绘制的 A=1 2 3;4 5 6;7 8 9的条形图);%-Executes on button press in bingtu.function bingtu_Callback(hObject,eventdata,handles)x=1 2 3;4 5 6;7 8 9;explode=1 0 0 1 1 0 0 0 1;pie(x,explode)%-function guanbi_Callback(hObject,eventdata,handles)close;%-function wenjian_Callback(hObject,eventdata,handles)完