MATLAB App Designer 教程.pdf
MATLAB App Designer 是一个集成于 MATLAB 环境中的应用设计工具,它使得用户能够方便地设计图形用户界面(GUI)。App Designer 目的在于提供一个更加现代化和面向对象的图形系统,与传统的 GUID 工具相比,它顺应了 Web 的潮流,帮助用户利用新的图形系统设计更加美观的 GUI。在使用 App Designer 前,用户需要确保安装了 MATLAB R2016a 或者是 R2014b 到 R2015b 之间的任一版本,并且可以在 MathWorks 的 FileExchange 下载 App Designer 的安装包。 App Designer 的特点主要包括: - 自动生成的代码使用面向对象的语法,这有助于代码的组织和维护。 - 增加了更多与工业应用相关的控件,如仪表盘(Gauge)、旋钮(Knob)、开关(ToggleSwitch)、指示灯(Lamp)等,这些控件丰富了 GUI 的交互能力。 - 它采用了一个现代且友好的用户界面,使得用户能够更容易地自学和探索设计过程。 在 App Designer 中进行简单 GUI 设计时,用户可以通过以下步骤: - 打开 App Designer,利用其拖拽式界面设计基本的 GUI 布局。 - 通过拖拽控件(如 EditField 和 Button)来设计应用界面。 - 使用辅助线对齐控件,优化界面布局。 - 修改控件的名字,设置 GUI 控件的初值,并给控件添加 callback,这些 callback 是控件触发事件后执行的函数。 App Designer 生成的代码包含了对象属性声明、构造函数、析构函数等,其语法与之前的版本存在差异。例如,属性声明采用了新的语法,而构造函数定义了对象初始化时执行的代码,析构函数则在对象被销毁时调用。 在设计更加复杂的 GUI 应用时,可以使用如 Gague、Knob、Lamp、ToggleSwitch 这些组件。这些组件在 GUI 中承担着不同的功能角色,例如: - Gauge 用于显示数据范围,比如模拟量的大小。 - Knob 用于设定数值,比如调节音量。 - Lamp 用于显示开关状态。 - ToggleSwitch 用于开启或关闭功能。 这些组件不仅可以通过 GUI 直接控制,还能通过 callback 函数响应用户的操作,并与其他组件形成交互,如使用 Knob 控制 Gauge 的数值,用 ToggleSwitch 控制 Lamp 的开关状态。 App Designer 也可以和硬件进行结合,如使用 MATLAB Arduino Support Package 连接 Arduino 板,并用 App Designer 设计 Dashboard(控制台),让移动设备或者 PC 通过图形界面控制 Arduino。设计过程包括连接硬件、编写 Dashboard 的 callback 函数等步骤。 MATLAB App Designer 支持 MVC(Model-View-Controller)模式,这是软件开发中常见的设计模式,它将应用的内部表示(Model)、用户界面(View)和用户交互控制(Controller)分离。在 App Designer 中,可以先设计 Model 类,然后用 App Designer 布局 View,并给 View 添加 Controller。最终,通过启动 MVC,能够构建出结构清晰的应用程序。App Designer 与 MVC 的结合为复杂的软件设计提供了更加清晰和灵活的设计思路。 App Designer 作为一种工具,自然存在一定的局限性,这些局限性在一定程度上反映了 MATLAB 图形系统的特性。用户在实际应用中需要充分了解这些局限,并且在设计过程中寻找合适的解决方案。 总结来说,MATLAB App Designer 是一个功能强大的工具,它不仅使得设计美观的 GUI 变得简单,还通过面向对象的方式、丰富的控件库以及对 MVC 设计模式的支持,为用户提供了更加高效和模块化的开发体验。通过上述介绍,我们可以看到,MATLAB App Designer 对于需要进行 GUI 设计的 MATLAB 用户而言,是一个不可多得的设计工具。