第一部分 MATLAB基础知识
第 1章初识 MATLAB...................................................................................................................................... 3
59分钟
1.1 工作环境.................................................................................................................................................................... 3
1.1.1 命令行窗口 ..................................................................................................................................................... 4
1.1.2 命令历史记录窗口 .......................................................................................................................................... 9
1.1.3 当前文件夹 ................................................................................................................................................... 10
1.1.4 工作区和变量编辑器 ..................................................................................................................................... 11
1.2 搜索路径.................................................................................................................................................................. 13
1.2.1 路径搜索机制 ................................................................................................................................................ 13
1.2.2 设置搜索路径 ................................................................................................................................................ 14
1.3 M文件 ..................................................................................................................................................................... 15
1.3.1 M文件编辑器 ................................................................................................................................................ 16
1.3.2 函数式 M文件 ............................................................................................................................................... 16
1.3.3 脚本式 M文件 ............................................................................................................................................... 18
1.3.4 M文件遵循的规则 ........................................................................................................................................ 19
1.4 通用命令.................................................................................................................................................................. 19
1.4.1 常用命令....................................................................................................................................................... 20
1.4.2 编辑命令....................................................................................................................................................... 20
1.4.3 特殊符号....................................................................................................................................................... 21
1.4.4 数据存取....................................................................................................................................................... 21
1.5 帮助系统.................................................................................................................................................................. 23
1.5.1 使用帮助命令 ................................................................................................................................................ 23
1.5.2 帮助导航....................................................................................................................................................... 25
1.5.3 示例帮助....................................................................................................................................................... 26
1.6 本章小结.................................................................................................................................................................. 26
第 2章基础知识 ............................................................................................................................................ 27
119分钟
2.1 基本概念.................................................................................................................................................................. 27
2.1.1 常量与变量 ................................................................................................................................................... 27
2.1.2 无穷量和非数值量 ........................................................................................................................................ 28
2.1.3 标量、向量、矩阵与数组 ............................................................................................................................. 29
2.1.4 命令、函数、表达式和语句 .......................................................................................................................... 31
2.2 数据类型.................................................................................................................................................................. 32
2.2.1 数据类型概述 ................................................................................................................................................ 32
2.2.2 整数型........................................................................................................................................................... 33
2.2.3 浮点数型....................................................................................................................................................... 35
2.2.4 显示格式....................................................................................................................................................... 36
2.2.5 结构体........................................................................................................................................................... 37
2.2.6 元胞数组....................................................................................................................................................... 38
2.2.7 函数句柄....................................................................................................................................................... 39
2.3 基本运算.................................................................................................................................................................. 40
2.3.1 算术运算....................................................................................................................................................... 40
2.3.2 关系运算....................................................................................................................................................... 42
2.3.3 逻辑运算....................................................................................................................................................... 43
2.3.4 运算符优先级 ................................................................................................................................................ 46
2.3.5 常用函数....................................................................................................................................................... 46
2.4 字符串 ..................................................................................................................................................................... 47
2.4.1 字符串变量 ................................................................................................................................................... 47
2.4.2 一维字符数组 ................................................................................................................................................ 47
2.4.3 对字符串的操作 ............................................................................................................................................ 48
2.4.4 二维字符数组 ................................................................................................................................................ 50
2.5 数组 ......................................................................................................................................................................... 52
2.5.1 空数组........................................................................................................................................................... 52
2.5.2 一维数组（向量） ........................................................................................................................................ 53
2.5.3 二维数组（矩阵） ........................................................................................................................................ 55
2.5.4 数组拼接....................................................................................................................................................... 56
2.6 标准数组.................................................................................................................................................................. 56
2.6.1 0-1数组 ........................................................................................................................................................ 56
2.6.2 对角数组....................................................................................................................................................... 58
2.6.3 随机数组....................................................................................................................................................... 59
2.6.4 幻方数组....................................................................................................................................................... 61
2.7 本章小结.................................................................................................................................................................. 63
第二部分 高级编程和应用设计
第 3章程序设计 ............................................................................................................................................ 67
63分钟
3.1 程序语法规则 .......................................................................................................................................................... 67
3.1.1 程序设计中的变量 ........................................................................................................................................ 67
3.1.2 编程方法....................................................................................................................................................... 68
3.2 程序结构.................................................................................................................................................................. 69
3.2.1 顺序结构....................................................................................................................................................... 69
3.2.2 循环结构....................................................................................................................................................... 69
3.2.3 条件结构....................................................................................................................................................... 74
3.3 控制语句.................................................................................................................................................................. 78
3.3.1 continue命令 ................................................................................................................................................. 78
3.3.2 break命令 ..................................................................................................................................................... 79
3.3.3 keyboard命令 ................................................................................................................................................ 80
3.3.4 return命令 ..................................................................................................................................................... 81
3.3.5 input()函数 .................................................................................................................................................... 82
3.4 程序调试.................................................................................................................................................................. 82
3.4.1 常见的错误类型 ............................................................................................................................................ 82
3.4.2 直接调试法 ................................................................................................................................................... 83
3.4.3 工具调试法 ................................................................................................................................................... 83
3.4.4 程序调试命令 ................................................................................................................................................ 85
3.4.5 程序调试剖析 ................................................................................................................................................ 86
3.5 本章小结.................................................................................................................................................................. 89
第 4章函数运用 ............................................................................................................................................ 90
43分钟
4.1 函数文件.................................................................................................................................................................. 90
4.1.1 函数文件结构 ................................................................................................................................................ 90
4.1.2 函数调用....................................................................................................................................................... 93
4.2 函数类型.................................................................................................................................................................. 95
4.2.1 匿名函数....................................................................................................................................................... 95
4.2.2 主函数........................................................................................................................................................... 96
4.2.3 嵌套函数....................................................................................................................................................... 96
4.2.4 子函数........................................................................................................................................................... 97
4.2.5 私有函数....................................................................................................................................................... 97
4.2.6 重载函数....................................................................................................................................................... 97
4.3 参数传递.................................................................................................................................................................. 97
4.3.1 参数传递概述 ................................................................................................................................................ 98
4.3.2 输入和输出参数的数目 ................................................................................................................................. 98
4.3.3 可变数目的参数传递 ..................................................................................................................................... 99
4.3.4 返回被修改的输入参数 ................................................................................................................................100
4.3.5 全局变量 ......................................................................................................................................................101
4.4 本章小结.................................................................................................................................................................101
第 5章图形绘制 .......................................................................................................................................... 102
39分钟
5.1 图形绘制简介 .........................................................................................................................................................102
5.1.1 离散数据可视化 ...........................................................................................................................................102
5.1.2 连续函数可视化 ...........................................................................................................................................104
5.2 二维绘图.................................................................................................................................................................106
5.2.1 基本绘图函数 ...............................................................................................................................................106
5.2.2 图形修饰......................................................................................................................................................108
5.2.3 子图绘制......................................................................................................................................................115
5.3 三维绘制.................................................................................................................................................................117
5.3.1 基本绘图函数 ...............................................................................................................................................118
5.3.2 显示和关闭隐藏线 .......................................................................................................................................120
5.4 特殊图形的绘制 ......................................................................................................................................................121
5.4.1 特殊二维图形 ...............................................................................................................................................121
5.4.2 特殊三维图形 ...............................................................................................................................................122
5.5 本章小结.................................................................................................................................................................125
第三部分 App设计和实际应用
第 6章 App构建初步 .................................................................................................................................. 129
43分钟
6.1 App设计工具介绍 ..................................................................................................................................................129
6.1.1 App设计工具的特点 ....................................................................................................................................129
6.1.2 构建 App的动力 ..........................................................................................................................................130
6.1.3 构建 App ......................................................................................................................................................130
6.1.4 构建实时编辑器任务 ....................................................................................................................................132
6.2 App设计工具操作界面 ...........................................................................................................................................132
6.2.1 启动 App设计工具 .......................................................................................................................................132
6.2.2 设计视图下的操作界面 ................................................................................................................................133
6.2.3 代码视图下的操作界面 ................................................................................................................................135
6.3 创建并运行简单的 App ...........................................................................................................................................136
6.3.1 建立新的 App ...............................................................................................................................................136
6.3.2 创建组件......................................................................................................................................................136
6.3.3 添加回调......................................................................................................................................................137
6.3.4 运行 App ......................................................................................................................................................139
6.4 在设计工具中显示图形 ...........................................................................................................................................139
6.4.1 在现有坐标区上显示图形 ............................................................................................................................140
6.4.2 在容器中显示图形 .......................................................................................................................................141
6.4.3 以编程方式创建坐标区 ................................................................................................................................143
6.4.4 使用不带目标参数的函数 ............................................................................................................................145
6.4.5 使用不支持自动调整大小的函数 ..................................................................................................................145
6.5 获取 App .................................................................................................................................................................146
6.6 本章小结.................................................................................................................................................................147
第 7章 App构建组件 .................................................................................................................................. 148
96分钟
7.1 组件概述.................................................................................................................................................................148
7.2 容器与图窗工具组件 ..............................................................................................................................................153
7.2.1 图窗 .............................................................................................................................................................153
7.2.2 网格布局管理器 ...........................................................................................................................................154
7.2.3 选项卡组......................................................................................................................................................155
7.2.4 面板 .............................................................................................................................................................155
7.2.5 菜单栏..........................................................................................................................................................156
7.2.6 上下文菜单 ..................................................................................................................................................157
7.2.7 工具栏..........................................................................................................................................................157
7.3 常用组件.................................................................................................................................................................158
7.3.1 按钮 .............................................................................................................................................................158
7.3.2 状态按钮......................................................................................................................................................160
7.3.3 下拉框..........................................................................................................................................................160
7.3.4 按钮组..........................................................................................................................................................161
7.3.5 列表框..........................................................................................................................................................162
7.3.6 图像 .............................................................................................................................................................162
7.3.7 坐标区..........................................................................................................................................................163
7.3.8 复选框..........................................................................................................................................................163
7.3.9 微调器..........................................................................................................................................................164
7.3.10文本区域 ....................................................................................................................................................165
7.3.11 日期选择器 ................................................................................................................................................165
7.3.12标签 ...........................................................................................................................................................166
7.3.13树 ...............................................................................................................................................................167
7.3.14复选框树 ....................................................................................................................................................167
7.3.15滑块 ...........................................................................................................................................................168
7.3.16 数值编辑字段 .............................................................................................................................................169
7.3.17 文本编辑字段 .............................................................................................................................................169
7.3.18表 ...............................................................................................................................................................170
7.3.19超链接........................................................................................................................................................171
HTML .........................................................................................................................................................171
7.3.20
7.4 仪器组件.................................................................................................................................................................172
7.4.1 信号灯..........................................................................................................................................................172
7.4.2 仪表 .............................................................................................................................................................173
7.4.3 90度仪表 .....................................................................................................................................................174
7.4.4 半圆形仪表 ..................................................................................................................................................174
7.4.5 线性仪表......................................................................................................................................................175
7.4.6 旋钮 .............................................................................................................................................................175
7.4.7 分挡旋钮......................................................................................................................................................176
7.4.8 开关 .............................................................................................................................................................177
7.4.9 拨动开关......................................................................................................................................................177
7.4.10跷板开关 ....................................................................................................................................................178
7.5 在 App中显示表格数据 ..........................................................................................................................................179
7.5.1 逻辑数据......................................................................................................................................................179
7.5.2 分类数据......................................................................................................................................................179
7.5.3 日期时间数据 ...............................................................................................................................................180
7.5.4 持续时间数据 ...............................................................................................................................................180
7.5.5 非标量数据 ..................................................................................................................................................181
7.5.6 缺失数据值 ..................................................................................................................................................182
7.5.7 显示表数组的 App示例 ................................................................................................................................183
7.6 以编程方式添加 UI组件 .........................................................................................................................................188
7.6.1 创建组件并分配回调 ....................................................................................................................................188
7.6.2 编写回调......................................................................................................................................................188
7.6.3 在关闭时显示确认对话框示例 .....................................................................................................................189
7.7 本章小结.................................................................................................................................................................191
第 8章 App布局与回调 ............................................................................................................................... 192
41分钟
8.1 布局 App .................................................................................................................................................................192
8.1.1 在设计视图中布局 App ................................................................................................................................192
8.1.2 自定义组件 ..................................................................................................................................................194
8.1.3 对齐和间隔组件 ...........................................................................................................................................194
8.1.4 组件分组......................................................................................................................................................196
8.1.5 对组件重新排序 ...........................................................................................................................................196
8.1.6 修改组件的 Tab键焦点切换顺序 ..................................................................................................................197
8.1.7 在容器中创建组件 .......................................................................................................................................198
8.1.8 创建编辑快捷菜单 .......................................................................................................................................198
8.1.9 调整 App的大小 ..........................................................................................................................................200
8.2 回调 ........................................................................................................................................................................201
8.2.1 创建回调函数 ...............................................................................................................................................201
8.2.2 回调函数编程 ...............................................................................................................................................202
8.2.3 组件间共享回调 ...........................................................................................................................................204
8.2.4 编程创建和分配回调 ....................................................................................................................................204
8.2.5 更改回调或断开与回调的连接 .....................................................................................................................205
8.2.6 搜索与删除回调 ...........................................................................................................................................206
8.2.7 回调应用示例 ...............................................................................................................................................206
8.3 回调属性.................................................................................................................................................................207
8.3.1 图形与图窗对象的回调 ................................................................................................................................207
8.3.2 回调属性......................................................................................................................................................208
8.4 本章小结.................................................................................................................................................................212
第 9章 App编程.......................................................................................................................................... 213
51分钟
9.1 代码管理.................................................................................................................................................................213
9.1.1 管理组件、函数和属性 ................................................................................................................................213
9.1.2 识别代码中的可编辑部分 ............................................................................................................................214
9.1.3 编写 App ......................................................................................................................................................215
9.1.4 修复代码问题和运行时错误 .........................................................................................................................218
9.1.5 个性化代码视图外观 ....................................................................................................................................219
9.2 启动任务和输入参数 ..............................................................................................................................................220
9.2.1 创建 startupFcn回调 .....................................................................................................................................220
9.2.2 定义输入 App参数 .......................................................................................................................................221
9.3 创建多窗口 App ......................................................................................................................................................222
9.3.1 流程概述......................................................................................................................................................222
9.3.2 将信息发送给 Dialog Box ..............................................................................................................................224
9.3.3 将信息返回给 Main App ................................................................................................................................226
9.3.4 关闭窗口时的管理任务 ................................................................................................................................226
9.3.5 运行双窗口 App ...........................................................................................................................................227
9.4 对多个组件共享回调 ..............................................................................................................................................227
9.4.1 App布局与参数设计 ....................................................................................................................................227
9.4.2 代码设计......................................................................................................................................................228
9.4.3 运行 App ......................................................................................................................................................229
9.5 使用辅助函数重用代码 ...........................................................................................................................................229
9.5.1 创建辅助函数 ...............................................................................................................................................229
9.5.2 管理辅助函数 ...............................................................................................................................................231
9.6 在 App内共享数据 ..................................................................................................................................................231
9.6.1 定义属性......................................................................................................................................................231
9.6.2 访问属性......................................................................................................................................................233
9.7 本章小结.................................................................................................................................................................235
第 10章 App打包与共享 ............................................................................................................................. 236
9分钟
10.1 打包 App ...............................................................................................................................................................236
10.1.1 打包窗口 ..................................................................................................................................................236
10.1.2 打包设置 ..................................................................................................................................................237
10.1.3 安装 App ...................................................................................................................................................238
10.2 共享 App ...............................................................................................................................................................239
10.2.1 直接共享 MATLAB文件 ...........................................................................................................................239
10.2.2 共享打包 App ...........................................................................................................................................239
10.2.3 创建预部署 Web App ................................................................................................................................240
10.2.4 创建独立的桌面应用程序 .........................................................................................................................241
10.3 本章小结...............................................................................................................................................................242
第 11章 GUIDE迁移................................................................................................................................... 243
9分钟
11.1 迁移到 App设计工具 ............................................................................................................................................243
11.1.1 迁移方法 ..................................................................................................................................................243
11.1.2 迁移工具的功能 .......................................................................................................................................244
11.1.3 回调代码 ..................................................................................................................................................245
11.1.4 手动代码更新 ...........................................................................................................................................246
11.1.5 代码间的差异 ...........................................................................................................................................246
11.1.6 更新迁移的 App回调代码 ........................................................................................................................247
11.2 导出到 MATLAB文件 ...........................................................................................................................................248
11.3 本章小结...............................................................................................................................................................248
第 12章 App设计实例 ................................................................................................................................ 249
54分钟
12.1 设计绘图 App ........................................................................................................................................................249
12.1.1 布局 UI组件 .............................................................................................................................................249
12.1.2 App行为编程 ...........................................................................................................................................250
12.1.3 代码解析 ..................................................................................................................................................251
12.1.4 运行 App ...................................................................................................................................................254
12.2 设计自动调整布局的 App ......................................................................................................................................255
12.2.1 布局 UI组件 .............................................................................................................................................255
12.2.2 自动调整布局行为 ....................................................................................................................................258
12.2.3 App行为编程 ...........................................................................................................................................258
12.2.4 运行 App ...................................................................................................................................................263
12.3 使用网格布局构建 App .........................................................................................................................................265
12.3.1 布局 UI组件 .............................................................................................................................................265
12.3.2 App行为编程 ...........................................................................................................................................266
12.3.3 运行 App ...................................................................................................................................................271
12.4 本章小结...............................................................................................................................................................272
参考文献 ........................................................................................................................................................ 273
