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matlab GUI工作原理

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏 邀请


例如,用GUIDE创建名为ceshi的GUI程序,其m文件的主函数有如下形式。那么,打开该GUI时,它到底是怎么运行的呢?以下略作小结,欢迎大家补充

function varargout = ceshi(varargin)%运行该GUI时,程序首先从主函数的入口点开始运行即,从function varargout = ceshi(varargin)开始运行。
gui_Singleton = 1;%1、gui_Singleton = 1;保证只能运行该GUI程序的一个实例,即只能打开一个窗口。gui_Singleton = 0;允许该GUI程序可以运行多个实例,即可以打开多个窗口gui_State = struct(\'gui_Name\',%该结构描述了该GUI的状况,包括gui的名字、运行实例、初始化函数、输出函数、布局以及回调函数。
mfilename, ... % GUI的名字
\'gui_Singleton\', %运行实例
gui_Singleton, ...
\'gui_OpeningFcn\', @ceshi_OpeningFcn, ...%初始化函数
\'gui_OutputFcn\',  %输出函数
@ceshi_OutputFcn, ...
\'gui_LayoutFcn\',%布局函数
[] , ...
\'gui_Callback\', %回调函数
[]);
%然后程序通过gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1});分别取得figure和包含的控件的CreateFcn回调函数,创建各个控件。
%figure和各控件创建完毕,程序会调用OpeningFcn进行初始化,然后运行OutputFcn,把figure的句柄作为输出参数输出。这时,GUI界面便在屏幕上显示出来。
if nargin && ischar(varargin{1}) gui_State.gui_Callback = str2func(varargin{1}); end if nargout [varargout{1:nargout}] = gui_mainfcn(gui_State, varargin{:});
else gui_mainfcn(gui_State, varargin{:}); end


此后程序处于等待状态,等待用户的操作。程序在调用gui_mainfcn函数时,会给figure以及各控件加一个事件监听器(listener),用来监听用户对figure以及各控件的操作。例如:用户用鼠标点击一个pushbutton按钮时,程序会监听到这个时间,然后调用该按钮的回调函数pushbutton_callback,对事件进行处理。用户点击figure的关闭按钮时,会调用其CloseRequestFcn回调函数,执行关闭窗口的操作。等等

可以在主函数的singleton处设置断点,然后用stepin逐步调试,发现原来GUI调用了很多函数:

gui_mainfcn->genwarname->openfig->fileparts->ispc->filesep->fullfile->unique->intmax->dec2hex->iskeyword->fliplr->hgload->str2double->lineseries->figuretoolbarcreatfcn->usejava->char->arrayviewfun->uibuttongroup->schema->addlistener->initprintexportemplate->duidata->iscom->ishghandle->isprop->childaddedcbk->findall->...

这么多的函数,都是GUIDE内部调用的,用来创建控件,并为控件添加监听器-listener。红色字体标准的函数可能是我们比较熟悉和关心的:载入图形的句柄、创建toolbar、创建buttongroup、添加监听器-listener等等。

如果有兴趣,不妨调试一下试试,看看各个函数的m代码,会得到很多启发。

程序在主函数里调用figure及各控件的CreateFcn函数创建完各控件后,下一步的任务就是要显示figure以及各控件。这时,程序会调用其OpeningFcn函数,用户如果想初始化各控件的数值以及和figure相关联的handles结构的数值,代码就可以放在这里。注意:要调用guidata(hObject,handles);函数保存所做的修改。
在OpeningFcn函数中有一条代码:handles.output=hObject;是matlab guide自动加上的,目的是把该GUI figure的句柄当作输出参数传递出去。handles.output是matlab guide自动添加到handles结构中的变量,用来传递输出参数,我们可以修改这个变量名,如:用handles.myoutput代替,只是要和OutputFcn中的varargout{1}=handles.output;名字相对应就可以。

如果我们在OpeningFcn的最后没有调用uiwait(handles.figure1),则程序立马调用OutputFcn,并返回,这时程序的输出参数就是figure的句柄,我们可以利用这个句柄来操纵figure内的控件。例如,设置其数值等。如果我们在OpeningFcn的最后调用了uiwait(handles.figure1),则程序不会调用OutputFcn,而是等到用户完成操作,调用uiresume(handles.figure1)时才继续调用OutputFcn函数。

直到这时,程序才算执行完毕。接下来,程序会利用原先设定的监听器(listener)来监听用户的输入操作。如,按下pushbutton等。

用guide创建的GUI的整个工作过程就是这样。了解了其工作流程,我们可以在编程中灵活控制,而不用感到一头雾水了。

以上是我这段时间利用GUI编程所收获的一点心得体会,不对的地方欢迎大家指正。也欢迎大家补充。目的:共同学习,共同进步。

 


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