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2024年3月11日发(作者：getelementbyid value)
基于
MATLAB GUI
的简易计算器设计
摘要
TLAB
GUI
的计算器设计是利用
GUIDE
创建图形用户界面进行计算器设计。基于
MATLAB GUI
设计计算器时，主要是考虑到计算器的易用性、功能的常用程度进行计算器界面与功能的
设计。通过调整控件和文本的布局及颜色，使界面简单大方、布局合理，达到界面友好的
效果。
计算器设计时主要利用到
get
和
set
两个函数进行各个控件属性值的传递和设置。计算
器实现的功能有：数字
0~9
和小数点的输入显示，平方、开平方和对数的输入显示。进行
四则运算、正弦计算、余弦计算、正切计算和余切计算，可以求阶乘、求百分数和求倒数。
可以进行括号及变量
x
与变量
y
的输入，结合坐标轴编辑框和曲线颜色编辑框实现函数的
曲线绘制。最后运行调试，实现基于
MATLAB GUI
的计算器的设计。
关键词：
MATLAB
、
GUI
、计算器
1MATLAB GUI介绍
MATLAB
是美国
MathWorks
公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、
数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境。
MATLAB
是
matrix
和
laboratory
两个词的组合，意为矩阵工厂，主要面对科学计算、
可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。
MATLAB
是将数值分析、矩阵计算、
是将数值分析、
矩阵计算、科学
矩阵计算、
科学
数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视
窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种
全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言的编辑模式，特别是
所附带的
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多种面向不同领域的工具箱支持，使得它在许多科学领域中成为计算机辅助
设计和分析、算法研究和应用开发的基本工具和首选平台。
MATLAB
的图形用户界面（
Graphical User Interface
，简称
GUI
，又称图形用户接口）
是指采用图形方式显示的计算机操作用户界面。与早期计算机使用的命令行界面相比，图
形界面对于用户来说在视觉上更易于接受。
MATLAB
的图形用户界面（
GUI
）是由光标，
窗口，菜单、文字说明等对象构成一个用户界面。用户可以通过键盘输入相关的参数，通
1
过鼠标选择、激活这些对象，
过鼠标选择、
激活这些对象，使计算机完成相关的计算或者绘制波形等功能。
激活这些对象，
使计算机完成相关的计算或者绘制波形等功能。
MATLAB
的
GUI
为开发者提供了一个不脱离
MATLAB
的开发环境，有助于
MATLAB
程序的
GUI
集
成。这样可以使开发者不必理会一大堆烦杂的代码，简化程序，但是同样可以实现向决策
者提供图文并茂的界面，甚至达到多媒体的效果。可以说
MATLAB
提供了一个简便的开
发环境，可以让开发者快速上手，提高了开发者的工作效率。
发环境，可以让开发者快速上手，提高了开发者的工作效率。
MATLAB
的图形界面设计是通过对各种图形对象的操作来实现的，因此用户在使用的
过程需要深入了解各种图形对象的特征、属性和操作。由此可见，图形用户界面的设计、
制作是一件比较繁琐的工作。图形用户界面的创建一般有两种常用的方式：第一是通过使
用
m
文件直接动态添加控件；第二是使用
GUIDE
快速生成
GUI
界面。这两种实现的方法
都需要使用
M
语言编程，但是技术的侧重点不同。所谓的
GUIDE
就是图形用户界面开发
环境
(Graphical User Interface Development Environment)
，它向用户提供了一系列的创建用
户图形界面的工具。这些工具大大简化了
GUI
设计和生成的过程。
GUIDE
可以完成的任
务有如下两点：第一是输出
GUI
，第二是
GUI
编程。
GUIDE
实际上是一套
MATLAB
工具
集。 打开
GUIDE
，新建并且保存后，会生成相应的
fig
文件和
m
文件，
fig
文件储存有图
集。
形用户界面的外形、菜单构架等信息；
m
文件则储存设计的程序部分，如主程序、回调函
数（
Callback
）等。在
Layout
编辑视图，可以使用如下工具：布局编辑器（
Layout Editor
），
对齐工具（
Alignment Tool
），对象属性观察器（
Property Inspector
），对象浏览器
（
Object Browser
），菜单编辑器（
Menu Editor
）。新建一个布局，可以在新窗口中添加各种
控件：静态文本（
Static Text
），编辑框（
Edit Text
），列表框（
List box
），滚动条（
Slider
），
按钮
(Push button)
，开关按钮（
Toggle Button
），单选按钮（
Radio button
），按钮组
（
Button Group
），检查框（
Check Box
），弹出式菜单（
Popup Menu
），坐标轴（
Axes
），面
板（
Panel
）。每个控件的属性中都含有多个参数，对应各个参数，可以对控件的外观，位
置等各方面属性进行修改。其实
GUIDE
创建图形用户界面的基础也是图形句柄对象，只
不过是具有很好的封装，使用起来简便，而且还能够做到可视化的开发，对于一般的用户
使用
GUIDE
创建图形用户界面应用程序已经足够了。本文利用
GUIDE
创建图形用户界面
进行计算器设计，设计
GUI
界面时，应使总体界面简单大方、控件布局合理，最终达到总
体界面友好的效果。
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