Giáo trình Matlab - Chương 3: Giao diện đồ hoạ GUI
Để tiện dụng ta có thể tạo nên giao diện đồ hoạ(GUI ‐ Graphic User
Interface) giữa người dùng và MATLAB. Trong giao diện này ta có thể xuất dữ
liệu dưới 2 dạng: văn bản và đồ hoạ. Mỗi một GUI có một hay nhiều
layout(diện mạo). Việc tạo GUI tạo nên một công cụ đồ hoạ phục vụ nhập xuất
dữ liệu một cách trực giác, rất thuận tiện. Ngoài ra có thể dùng GUI để giám
sát các quá trình, hiển thị các đối tượng.
iệu sau đây: ‐ dùng popupmenu ‐ dùng list box ‐ dùng radio button ‐ dùng check box 2. Dùng popupmenu: Ta tạo ra giao diện như sau: 47 Các lệnh thực hiện công việc trên (lưu trong file ct3_7.m) là: set(gcf,ʹDefaultUicontrolUnitʹ, ʹNormalizedʹ) frame_1 = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹFrameʹ,... ʹPositionʹ, [0.1 0.1 0.8 0.3]); frame_2 = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹFrameʹ,... ʹPositionʹ, [0.1 0.6 0.8 0.3]); set(frame_1,ʹBackgroundColorʹ, [0.5 0.5 0.5]); set(frame_2,ʹBackgroundColorʹ ,[0.5 0.5 0.5]); text_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹTextʹ,... ʹStringʹ, ʹFahrenheit: ʹ,... ʹPositionʹ, [0.3 0.7 0.2 0.05],... ʹHorizontalAlignmentʹ, ʹLeftʹ); edit_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹEditʹ,... ʹStringʹ,...ʹ168.0ʹ,... ʹPositionʹ, [0.6 0.7 0.1 0.05 ],... ʹHorizontalAlignmentʹ, ʹRightʹ,... ʹCallbackʹ, ʹct3_3ʹ); popup_c = uicontrol(gcf,... ʹStyleʹ,ʹPopupmenuʹ,... ʹStringʹ,ʹRankine|Celcius|Kelvinʹ,... ʹValueʹ,2,... ʹPositionʹ,[0.3 0.3 0.2 0.05],... ʹCallbackʹ,ʹct3_8; ct3_10ʹ); text_c2 = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹTextʹ,... ʹStringʹ, ʹ100.0ʹ,... ʹPositionʹ, [0.6 0.3 0.1 0.05],... ʹHorizontalAlignmentʹ, ʹLeftʹ); slider_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹSliderʹ,... ʹMinʹ, 32.0, ʹMaxʹ, 212.0,... ʹValueʹ, 68.0,... ʹPositionʹ, [0.6 0.8 0.2 0.05],... ʹCallbackʹ,ʹct3_4; ct3_10ʹ); Khi kích chuột vào Popupmenu , có ba khả năng chọn lựa sẽ xuất hiện. Tiếp tục nháy chuột vào một trong 3 khả năng đó , Popupmenu biến mất chỉ còn lại đơn vị được chọn. Khi dùng chuột kéo thanh trượt ở frame phía trên, ta có được giá trị quy đổi sang đơn vị được chọn hiển thị ở phía dưới. Trong đoạn mã trên, giá trị ‘Value’ đặt sẵn là 2. Khi Callback gọi ct3_8.m: 48 choice = get(popup_c,’Value’); thì giá trị của biến choice được đưa tới ‘Value’. Sau đó Callback gọi tiếp ct3_10.m để xem kết quả giữ trong choice. File ct3_10.m như sau: f = get(edit_f,ʹStringʹ); f = str2num(f); r = f + 459.7; c = (f ‐ 32)*5/9; k = c + 273.15; choice = input([ʹNhap 1 cho Rankieʹ,ʹ2 cho Celciusʹ,ʹ3 cho Kelvin: ʹ]); if choice = = 1 t = r; elseif choice = = 2 t = c; elseif choice = = 3 t = k end t = num2str(t); set(text_c2,ʹStringʹ,t); Bằng cách thay ‘Popupmenu’ bằng ‘Radiobutton’ uicontrol ta có phương án radiobutton. Giao diện sẽ có dạng: Các lệnh thực hiện công việc này (lưu trong file ct3_11.m) là: set(gcf,ʹDefaultUicontrolUnitʹ, ʹNormalizedʹ) frame_1 = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹFrameʹ, ʹPositionʹ, [0.1 0.1 0.8 0.3]); 49 frame_2 = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹFrameʹ, ʹPositionʹ, [0.1 0.6 0.8 0.3]); set(frame_1,ʹBackgroundColorʹ, [0.5 0.5 0.5]); set(frame_2,ʹBackgroundColorʹ, [0.5 0.5 0.5]); text_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ, ʹTextʹ, ʹStringʹ, ʹFahrenheit: ʹ,ʹPositionʹ,... [0.3 0.7 0.2 0.05],ʹHorizontalAlignmentʹ,ʹLeftʹ); edit_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹEditʹ,ʹStringʹ,ʹ168.0ʹ,ʹPositionʹ,... [0.6 0.7 0.1 0.05 ],ʹHorizontalAlignmentʹ,... ʹRightʹ,ʹCallbackʹ,ʹct3_6ʹ); strings = [ʹRankineʹ;ʹCelciusʹ;ʹKelvineʹ]; show = [ 0; 1; 0]; ys = [ 3; 2; 1]*0.075 + 0.075; for i = 1:3 radio_c(i) = uicontrol(gcf,... ʹStyleʹ, ʹ Radiobuttonʹ,... ʹStringʹ, strings(i),... ʹValueʹ, show(i),... ʹPositionʹ, [0.3 ys(i) 0.2 0.05],... ʹCallbackʹ, ʹct3_12; ct3_10ʹ); end text_c2= uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹTextʹ,ʹStringʹ,ʹ100.0ʹ,ʹPositionʹ,... [0.6 0.3 0.1 0.05],ʹHorizontalAlignmentʹ,ʹLeftʹ); slider_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹSliderʹ,ʹMinʹ,32.0,ʹMaxʹ,212.0,... ʹValueʹ,68.0,ʹPositionʹ,[0.6 0.8 0.2 0.05],... ʹCallbackʹ,ʹct3_4; ct3_10ʹ); File ct3_12.m: for i = 1:3 if gcbo = = radio_c(i) choice = i; set(radio_c(i),ʹValueʹ,1); elseif set(radio_c(i),ʹValueʹ,0); end; end; Đoạn script trên là một vòng lặp, so sánh số (handle) Callback thu được (giá trị do hàm gcbo trả về) với handle của mỗi nút. Nút nào có số trùng sẽ được đóng (turn on, ‘Value’ = 1) và nút nào khác số sẽ bị ngắt (turn off,’Value’ = 0). Cuối cùng Callback gọi ct3_10.m để thực hiện việc tính quy đổi được chọn và hiển 50 thị kết quả. Điểm khác duy nhất là khi chọn, Popupmenu chỉ chứa một phần tử thì radiobutton có thể đồng thời chứa nhiều phần tử. Cuối cùng ta xét phương án dùng listbox. Giao diện cần tạo như sau: Các mã tạo ra giao diện trên (lưu trong file ct3_13.m) là: set(gcf,ʹDefaultUicontrolUnitʹ,ʹNormalizedʹ) frame_1 = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹFrameʹ,ʹPositionʹ,[0.1 0.1 0.8 0.3]); frame_2 = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹFrameʹ,ʹPositionʹ,[0.1 0.6 0.8 0.3]); set(frame_1,ʹBackgroundColorʹ,[0.5 0.5 0.5]); set(frame_2,ʹBackgroundColorʹ,[0.5 0.5 0.5]); text_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹTextʹ,ʹStringʹ,ʹFahrenheit: ʹ,ʹPositionʹ,... [0.3 0.7 0.2 0.05],ʹHorizontalAlignmentʹ,ʹLeftʹ); edit_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹEditʹ,ʹStringʹ,ʹ168.0ʹ,ʹPositionʹ,... [0.6 0.7 0.1 0.05 ],ʹHorizontalAlignmentʹ,... ʹRightʹ,ʹCallbackʹ,ʹct3_3ʹ); listbox_c = uicontrol(gcf,... ʹStyleʹ,ʹListboxʹ,... ʹStringʹ,ʹRankine|Celcius|Kelvinʹ,... ʹValueʹ,2,... ʹPositionʹ,[0.3 0.3 0.2 0.05],... ʹCallbackʹ,ʹct3_14;ct3_10ʹ); text_c2 = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹTextʹ,ʹStringʹ,ʹ100.0ʹ,ʹPositionʹ,... 51 [0.6 0.3 0.1 0.05],ʹHorizontalAlignmentʹ,ʹLeftʹ); slider_f = uicontrol(gcf,ʹStyleʹ,ʹSliderʹ,ʹMinʹ,32.0,ʹMaxʹ,212.0,... ʹValueʹ,68.0,ʹPositionʹ,[0.6 0.8 0.2 0.05],... ʹCallbackʹ,ʹct3_4; ct3_10ʹ); §5. CÔNG CỤ ĐỒ HOẠ TẠO GUI 1. Tạo GUI bằng công cụ đồ hoạ: Trên đây ta đã xem xét cách tạo GUI bằng phương pháp thủ công. Ta có thể tạo GUI bằng công cụ đồ hoạ. Khi nhập lệnh guide ta gọi trình đồ hoạ (Graphics User Interface Development Environment) để soạn thảo layout. Kết quả đầu tiên là ta có một layout rỗng như sau: Chạy thử Soạn thảo thuộc tính Alignment Soạn menu Vùng thiết kế Các phần tử Việc đầu tiên là ta thiết kế giao diện mong muốn. Ta sẽ dùng chuột kéo các phần tử cần dùng từ bên trái và thả vào layout rỗng bên phải. Ta có thể dịch chuyển các phần tử này đế các vị trí mong muốn và cân chỉnh bằng công cụ Alignment. Với mỗi phần tử ta cấn xác định thuộc tính cho nó bằng cách bấm đúp vào phần tử hay bấm vào công cụ soạn thảo thộc tính Sau khi thiết kế xong ta lưu nó lại. Lúc này MATLAB tự động tạo ra file *.fig dùng lưu giao diện vừa tạo và file *.m chưa các mã lệnh cần thực hiện. Việc cuối cùng là viết các mã lện vào file *.m. Trong quá trình thiết kế ta có thể chạy thử xem sau mỗi bước thiết kế đã đạt yêu cầu chưa bằng cách bấm vào ô chạy thử 2. Một số ví dụ tạo GUI: a. Đếm số lần bấm chuột: Ta thiết kế một giao diện như sau: 52 Ta muốn là khi bấm chuột, số lần bấm sẽ được đếm và ghi lại. Trước hết ta gọi guide và có được một layout rỗng. Vào Property Inspector (ô soạn thảo thuộc tính) và ghi vào Name chuỗi ʺct3_17ʺ và chấp nhận thuộc tích Tag mặc định của nó là figure1; dùng Font chữ mặc định, cỡ chữ 12, bold. Ta dùng ô Edit Text để ghi lại số lần bấm. Ta vào Property Inspector rồi chọn String. Ta nhập vào ô này chuỗi ʺSo lan bam chuot: 0ʺ. Ta ghi vào ô Tag chuỗi ʺeditmotʺ và cũng dùng Font chữ mắc định, cỡ chữ 12 và bold. Tiếp theo kéo Pushbutton vào layout và soạn thảo thuộc tính cho nó với Font chữ mặc định, cỡ chứ 12, bold. Trong thuôc tính String ghi chuỗi ʺ Bam chuotʺ; ghi và Tag chuỗi ʺpushbuttonmotʺ. Như vậy là ta đã thiết kế xong. Bây giờ ta lưu lại với tên là ct3_17.fig và ct3_17.m. Nhiệm vụ tiếp theo là ghi các lệnh cần thiết vào file ct3_17.m. File này đã được MATLAB tự động tạo ra. Ta phải thêm vào đó các mã lệnh để khi bấm chuột thì số lần bấm được thể hiện trên ô Edit Text. Ta sẽ ghi các mã lệnh này vào phần: function varargout = pushbuttonmot_Callback(h, eventdata, handles, varargin) do lệnh cần được thực hiện khi gọi pushbutton. Nội dung của ct3_17.m là: function varargout = Ct3_17(varargin) if nargin = = 0 fig = openfig(mfilename,ʹreuseʹ); set(fig,ʹColorʹ,get(0,ʹdefaultUicontrolBackgroundColorʹ)); handles = guihandles(fig); guidata(fig, handles); if nargout > 0 53 varargout{1} = fig; end elseif ischar(varargin{1}) try [varargout{1:nargout}] = feval(varargin{:}); catch disp(lasterr); end end function varargout = pushbuttonmot_Callback(h, eventdata, handles, varargin) persistent dem;%bien dem la persistent de no ton tai giua lan goi ham if isempty(dem) dem = 0; end dem = dem + 1; str = sprintf(ʹSo lan bam chuot: %dʹ,dem); set(handles.editmot,ʹStringʹ,str); Trong phần này, để ngắn gọi, ta bỏ bớt các dòng giải thích và các dòng lệnh không dùng đến. Bây giờ ta chạy chương trình và nó sẽ cập nhật số lần bấm chuột. b. Chuyển đổi từ độ Fahrenheit sang độ Celcius: Ta thiết kế một GUI để chuyển đổi nhiệt độ. Giao diện có dạng như sau: 54
File đính kèm:
- giao_trinh_matlab_chuong_3_giao_dien_do_hoa_gui.pdf