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1、第4章MATLAB计算的可视化和GUI设计4.1二维曲线的绘制4.2MATLAB的三维图形绘制4.3MATLAB的特殊图形绘制4.4图形窗口的功能4.5对话框4.6句柄图形4.7图形用户界面(GUI)设计MATLAB具有非常强大的二维和三维绘图功能，尤其擅长于各种科学运算结果的可视化。4.1二维曲线的绘制4.1.1基本绘图命令plot1.plot(x)绘制x向量曲线plot命令是MATLAB中最简单而且使用最广泛的一个绘图命令，用来绘制二维曲线。语法：plot(x)%绘制以x为纵坐标的二维曲线plot(x,y)%绘制以x为横坐标y为纵坐标的二维曲线
2、说明：x和y可以是向量或矩阵。【例4.1】用plot(x)命令画直线，如图4.1所示。x1=[123]x1=123plot(x1)x2=[010]x2=010plot(x2)2.plot(x,y)绘制向量x和y的曲线【例4.2】绘制正弦曲线y=sin(x)和方波曲线，x1=0:0.1:2*pi;y1=sin(x1);%y1为x1的正弦函数plot(x1,y1);x2=[011223];y2=[110011];plot(x2,y2);axis([0402])%将坐标轴范围设定为0-4和0-2图4.2(a)正弦曲线(b)方波曲线3.plot(x)绘制矩
3、阵x的曲线当X是一个m×n的矩阵，plot（x）命令为矩阵每一列画一条线，共n条曲线，各曲线自动用不同的颜色表示。【例4.3】矩阵图形的绘制，如图4.3所示。x1=[123;456];plot(x1);x2=peaks;%产生一个49*49的矩阵plot(x2);程序分析：a图中有三条曲线而不是两条曲线，因为矩阵x1有三列，每列向量画一条曲线；b图为由peaks函数生成的一个49×49的二维矩阵，因此产生49条曲线。图4.3(a)x1曲线(b)x2曲线4.plot(x,y)绘制混合式曲线当plot(x,y)命令中的参数x和y是向量或矩阵时，分别有以
4、下几种情况：如果x是向量，而y是矩阵，则x的长度与矩阵y的行数或列数必须相等，如果x的长度与y的行数相等，则向量x与矩阵y的每列向量对应画一条曲线；如果x的长度与y的列数相等，向量x与y的每行向量画一条曲线，如果y是方阵，则x和y的行数和列数都相等，将向量x与矩阵y的每列向量画一条曲线；如果x是矩阵，而y是向量，则y的长度必须等于x的行数或列数，绘制的方法与前一种相似；如果x和y都是矩阵，则大小必须相同，矩阵x的每列和y的每列画一条曲线。【例4.4】混合式图形的绘制，如图4.4所示。x1=[123];y1=[123;456]y1=123456plo
5、t(x1,y1)%每行一条曲线y2=[12;34;56]y2=123456plot(x1,y2)%每列一条曲线plot(y1,x1)plot(y2,x1)图4.4(c)(y1,x1)曲线(d)(y2,x1)曲线5.plot(x1,y1,x2,y2,…)绘制多条曲线plot命令还可以同时绘制多条曲线，用多个矩阵对为参数，MATLAB自动以不同的颜色绘制不同曲线。【例4.5】绘制三条曲线，如图4.5所示。x=0:0.1:2*pi;plot(x,sin(x),x,cos(x),x,sin(3*x))%画三条曲线图4.5三条曲线4.1.2绘制曲线的一般步骤
6、步骤内容1曲线数据准备：对于二维曲线，横坐标和纵坐标数据变量；对于三维曲面，矩阵参变量和对应的函数值。2指定图形窗口和子图位置：默认时，打开FigureNo.1窗口或当前窗口、当前子图；也可以打开指定的图形窗口和子图。3设置曲线的绘制方式：线型、色彩、数据点形。4设置坐标轴：坐标的范围、刻度和坐标分格线5图形注释：图名、坐标名、图例、文字说明6着色、明暗、灯光、材质处理(仅对三维图形使用)7视点、三度(横、纵、高)比(仅对三维图形使用)8图形的精细修饰(图形句柄操作)：利用对象属性值设置；利用图形窗工具条进行设置。说明：§步骤1和3是最基本的绘图步
7、骤，如果利用MATLAB的默认设置通常只需要这两个基本步骤就可以基本绘制出图形，而其他步骤并不完全必需。§步骤2一般在图形较多的情况下，需要指定图形窗口、子图时使用。除了步骤1、2、3的其他步骤用户可以根据自己需要改变前后次序。4.1.3多个图形绘制的方法指定图形窗口如果需要多个图形窗口同时打开时，可以使用figure语句。语法：figure(n)%产生新图形窗口说明：如果该窗口不存在，则产生新图形窗口并设置为当前图形窗口，该窗口名为“FigureNo.n”，而不关闭其它窗口。2.同一窗口多个子图如果需要在同一个图形窗口中布置几幅独立的子图，可以在
8、plot命令前加上subplot命令来将一个图形窗口划分为多个区域，每个区域一幅子图。语法：subplot(m,n,k)%
