- MATLAB 8.5基礎教程
- 楊德平 孫顯錄 管殿柱等
- 3530字
- 2020-05-28 17:23:17
1.3 MATLAB操作界面
MATLAB R2015a的操作界面(Desktop)是一個高度集成的MATLAB工作界面。該界面由功能選項卡、快速訪問工具欄、主頁選項卡展開后的命令面板、當前文件夾工具欄,以及當前文件夾窗口、命令行窗口、工作區窗口和文件概況窗口等組成,如圖1-16所示。

圖1-16 MATLAB操作界面的組成
1.3.1 菜單欄
MATLAB R2015a的菜單欄主要分為3個區:功能選項卡(主頁HOME、繪圖PLOTS和應用程序APPS)、快速訪問工具欄,以及主頁選項卡展開后的命令面板,如圖1-17所示。

圖1-17 菜單欄組成
1.主頁部分
HOME(主頁)選項卡包括FILE(文件)、VARIABLE(變量)、CODE(代碼)、SIMULINK、ENVIRONMENT(環境)和RESOURCES(資源)。具體命令面板名稱及功能如表1-2所示。
表1-2 主頁命令面板名稱及功能

2.繪圖部分
PLOTS(繪圖)選項卡包括SELECTION(選擇變量)、PLOTS(繪圖)和OPTIONS(選項)3個。繪圖區域主要用于根據選擇的變量繪制圖形。在未選擇變量的情況下,繪制區的功能按鈕圖標呈灰色狀態,禁止使用(如圖1-18所示),當選取變量后繪制區功能按鈕被激活,如圖1-19所示。

圖1-18 繪制區功能按鈕禁止使用

圖1-19 繪制區功能按鈕被激活
繪圖選項卡包含的命令面板及功能如表1-3所示。
表1-3 繪圖命令面板名稱及功能

3.應用程序APPS部分
應用程序即MATLAB APPS部分,用戶既能打包并發布自行設計的具有圖形化界面的應用程序,又能支持MathWorks或其他用戶開發的工具,極大地方便了MATLAB用戶交流,它包括FILE(文件)和APPS(應用程序)兩個區域,如圖1-20所示。其包含的命令面板及功能如表1-4所示。

圖1-20 應用程序組成
表1-4 APPS命令面板名稱及功能

1.3.2 快速訪問工具欄
快速訪問工具欄中各按鈕的功能如圖1-21所示。

圖1-21 快速訪問工具欄
1.3.3 當前文件夾工具欄
1.當前文件夾工具欄功能
當前文件夾工具欄是顯示MATLAB當前工作目錄,用戶可以通過單擊下拉菜單來瀏覽MATLAB的搜索路徑,各按鈕功能如圖1-22所示。

圖1-22 當前文件夾工具欄
2.當前文件夾窗口彈出菜單功能
當前文件夾窗口顯示了當前文件夾的目錄,如圖1-23所示。單擊當前文件夾右上角的下拉按鈕,將彈出如圖1-24所示菜單,各菜單命令及功能如表1-5所示。

圖1-23 當前文件夾窗口

圖1-24 當前文件夾窗口右上角菜單
表1-5 當前文件夾彈出菜單命令及功能

1.3.4 命令行窗口
命令行窗口是進行各種MATLAB操作最主要的窗口,在其中可輸入任意命令,并可顯示表達式結果。
1.直接輸入命令
MATLAB命令行窗口可以進行MATLAB的各種操作、運算,并呈現結果。命令行窗口中的“”為命令提示符,表示MATLAB正處于準備狀態,早些版本的MATLAB提示符為“>>”。在該提示符后輸入正確的運算式時,只需按<Enter>鍵,命令行窗口中就會直接顯示運算結果,如圖1-25所示。

圖1-25 命令行窗口
在命令行窗口中輸入命令時,可以不必每輸入一條命令就按<Enter>鍵執行,可以輸入幾行后一同運行。注意,換行時,只要按住<Shift>鍵的同時按<Enter>鍵即可,否則MATLAB就會執行上面輸入的所有語句。但是當需要執行的命令條數過多或者涉及嵌套語句時,這種方式就不大方便了,這時需要用到后面講到的M文件編輯器窗口。
2.運行M文件
若運行已編寫好的M文件時,只需在“”后輸入文件名即可。
3.彈出菜單功能
單擊命令行窗口右上角下拉按鈕,將彈出菜單,如圖1-26所示,其功能如表1-6所示。

圖1-26 命令行菜單命令
表1-6 命令行彈出菜單命令及功能

1.3.5 工作區
1.工作區窗口介紹
工作區窗口顯示當前內存中所有的MATLAB變量的名稱、數據結構、字節數以及數據類型等信息。不同的變量類型對應不同的變量名圖標。如圖1-27所示是工作區默認窗口,只含有名稱和值兩項。

圖1-27 工作區(默認狀態)
1)選中工作區的變量,右擊,彈出的快捷菜單如圖1-28所示,其功能如表1-7所示。
表1-7 工作區變量快捷菜單命令及功能


圖1-28 工作區變量右鍵快捷菜單
2)單擊工作區窗口右上角下拉按鈕,將彈出如圖1-29所示的下拉菜單,其功能如表1-8所示。

圖1-29 工作區窗口右上角下拉菜單
表1-8 工作區下拉菜單命令及功能

3)在圖1-29中選擇選項“Choose Columns”(選擇列),在其子菜單內選中“Min”“Max”選項,則工作區顯示的內容就增加了最小值、最大值信息,如圖1-30所示。

圖1-30 工作區增加Min、Max后的顯示信息
2.工作區中的變量保存
當退出MATLAB時,工作區中變量就會隨之清除。若以后想繼續使用這些變量,就需要對這些變量進行保存操作。
保存工作區所有變量的步驟如下:
1)單擊主頁(HOME)中的“Save Workspace”選項,彈出“Save As”對話框。
2)指定保存路徑和文件名,MATLAB會自動保存為以“mat”為擴展名的文件。
3)單擊“保存”按鈕。
3.工作區操作應用
例如,在命令行窗口中輸入變量:

按<Enter>鍵后,則在“Workspace”窗口中顯示內存變量X和Y。選中變量X和Y,選擇“PLOTS”選項卡中的“pie”選項,如圖1-31所示,即可顯示圖形,如圖1-32所示。

圖1-31 Workspace繪圖選擇

圖1-32 顯示餅形圖
1.3.6 文件概況窗口
文件概況窗口位于操作界面的左下角,默認狀態只顯示條形欄,若單擊條形欄右邊下拉按鈕,則展開文件概況窗口,如圖1-33所示,該窗口提示“Select a file to view details(選擇文件查看概況)”。若將上節工作區操作應用例題中的變量X、Y,保存在當前文件夾中的數據文件shuzu1.mat中,這時選中此文件,其文件概況窗口就顯示相應的信息,如圖1-34所示。

圖1-33 展開的文件概況窗口

圖1-34 顯示信息的文件概況窗口
1.3.7 命令歷史窗口
1.打開命令歷史窗口
命令歷史窗口在操作界面上沒有直接顯示,這時需要將其調出。其方法有:
1)單擊操作界面主頁中的布局(Layout),從彈出的菜單中選擇“Command History”→“Docked”命令,即可打開命令歷史窗口,如圖1-35所示。
2)當光標處在命令行窗口時,按<↑>鍵,彈出窗口如圖1-36所示。


單擊如圖1-36窗口右上角的下拉按鈕,在彈出的菜單中選擇“Dock”命令,可使命令歷史窗口嵌入主操作界面右下角,如圖1-35所示。
3)若單擊圖1-36右上角下拉按鈕,彈出菜單,如圖1-37所示,選擇“Detach”命令,則命令歷史窗口成為一獨立窗口,懸浮在操作界面上,如圖1-38所示。

圖1-37 彈出菜單欄

圖1-38 獨立命令歷史窗口
2.命令歷史窗口功能
命令歷史窗口記錄已經運行過的指令、函數、表達式,及它們運行的日期、時間。該窗中的所有指令、文字都允許復制、重運行以及用于產生M文件。
1.3.8 M文件編輯器窗口
M文件編輯器用來編輯腳本M文件和函數M文件,是MATLAB的程序編制窗口。
1.建立新的腳本M文件編輯器窗口
單擊工具欄上的“New Script”按鈕,或者選擇工具欄上的“New”
→“Script”命令,或者在命令行窗口輸入“edit”,都可新建腳本M文件編輯器。首次打開,編輯器窗口內嵌在操作界面內,如圖1-39所示。

圖1-39 創建新的腳本編輯器窗口(內嵌)
若將編輯器窗口以獨立窗口懸浮在桌面上,可以單擊編輯器窗口右上角的下拉按鈕,從彈出的菜單中選擇“Undock”命令即可,如圖1-40所示。若進行此操作,以后打開的編輯器窗口都是獨立窗口。

圖1-40 創建新的腳本編輯器窗口(獨立)
在此窗口可以編寫程序,并將程序進行保存。例如保存名為“abc”,則在命令行窗口中直接輸入文件名“abc”,即可運行該程序。也可直接單擊工具欄中的按鈕保存并運行該程序。
2.建立新的函數M文件編輯器窗口
單擊工具欄上的按鈕選擇“Function”命令,可打開帶有開頭行和結尾行的函數M文件編輯器,如圖1-41所示。

圖1-41 函數M文件編輯器
在此窗口可以編寫函數程序,并將程序進行保存,文件名是默認設置的函數名。也可以在腳本M文件編輯器窗口編寫函數M文件。
3.打開已存在的M文件編輯器窗口
單擊工具欄上的按鈕,打開“Open”對話框,填寫所選文件名,單擊“打開”按鈕,就可打開相應的M文件編輯器窗口;或雙擊當前目錄窗口中的M文件,可直接打開相應的M文件編輯器窗口。
4.M文件編輯器窗口工具條功能
M文件編輯器窗口工具欄包含EDITOR(編輯器)、PUBLSH(發布)和VIEW(視圖)3個選項卡。如圖1-42所示。其中編輯器(EDITOR)命令面板和功能如表1-9所示。

圖1-42 M文件編輯器窗口工具欄
表1-9 M文件編輯器命令面板及功能

1.3.9 數組編輯器窗口
1.打開數組編輯器窗口
單擊工具欄中的按鈕,即可打開內嵌在操作桌面上的數組編輯器窗口,并產生變量名為unnamed的一個變量,同時此變量存放在工作區Workspace內,如圖1-43所示。

圖1-43 數組編輯器窗口(內嵌)
單擊數組編輯器窗口右上角的下拉按鈕,在彈出的菜單中選擇“Undock”命令,則此窗口從主窗口分離出來,成為浮動數組編輯器窗口如圖1-44所示。

圖1-44 數組編輯器窗口(獨立)
可對數組編輯器窗口選擇的數據利用工具欄命令進行操作,也可以像Excel那樣實現數據的復制、剪切、粘貼等操作。可將工作區中默認變量名進行重命名,改成易識別的名稱。
2.數組編輯器窗口工具條功能
數組編輯器窗口工具欄包含PLOTS(繪圖)、VARIABLE(變量)和VIEW(視圖)3個功能選項卡。如圖1-45所示。其中變量(VARIABLE)命令面板和功能如表1-10所示。

圖1-45 數組編輯器窗口命令面板
表1-10 數組編輯器變量命令面板及功能

3.數組編輯器操作應用
可在數組編輯器表格內輸入數組,單擊工具欄按鈕進行操作,即可呈現出對應的結果。也可以在命令行窗口中輸入數組,例如輸入命令:

按<Enter>鍵后,則變量A就進入工作區中。雙擊A,則彈出數組編輯器窗口,如圖1-46所示。

圖1-46 變量A的數組編輯器窗口
若選中圖1-46中的全部數據,選擇“PLOTS”選項卡中的“bar”選項,即可顯示條形圖,如圖1-47所示。

圖1-47 顯示條形圖