課程設(shè)計（論文）基于matlab的計算器編程附代碼

1、1.需求分析本次的實驗要求是設(shè)計一個計算器，主要功能如下：（1）實現(xiàn)基本數(shù)學(xué)運算（加減乘除等），而且要能進(jìn)行混合運算（2）實現(xiàn)部分函數(shù)功能，如求平方根、求倒數(shù)等（3）能實現(xiàn)小數(shù)運算界面與標(biāo)準(zhǔn)計算器界面類似根據(jù)要求以及以前的學(xué)習(xí)情況，決定使用matlab進(jìn)行編程。matlab強大的計算功能以及便捷的gui設(shè)計，可以較為簡便的實現(xiàn)所要求的功能。按照要求，數(shù)據(jù)輸入和輸出支持小數(shù)點，支持四則混合運算，決定使用如下幾個數(shù)據(jù)進(jìn)行分析：（1+3）*5sqrt（4）1/2sin4用以檢驗是否可以進(jìn)行加減乘除四則運算、平方根、倒數(shù)、正弦的運算。2.程序設(shè)計 matlab的程序設(shè)計較為簡便，用gui設(shè)計出一個計算

2、器的模型，然后系統(tǒng)會自動生成一個框架，在框架中，寫入每一個按鍵對應(yīng)的程序就可以實現(xiàn)功能。3.調(diào)式分析編程的過程中遇到的問題不是很多，基本就是找要實現(xiàn)各個功能的子程序，通過上網(wǎng)和去圖書館，加上自己的編寫，終于實現(xiàn)了實驗要求的功能。但是有一點很重要，matlab不支持中文，所以從路徑到文件名必須是全英文的，不然就無法識別。此外，給每個按鍵命名也是很重要的，不然在生成的程序框架里面，就無法識別各個按鍵的作用，編寫程序的時候也就無法做到一一對應(yīng)。4.使用說明程序的使用比較簡單，由于是可視化界面，直接打開matlab，然后建立一個gui工程，再打開生成的fig文件，就是一個計算器的界面，直接按照市面上賣

3、的計算器的方法，按鍵使用即可。5.測試結(jié)果計算結(jié)果為204sqrt=2sin4結(jié)果為1/2=0.5經(jīng)過計算，這些結(jié)果均與實際結(jié)果相吻合，計算器的功能實現(xiàn)的較為完好。6.心得體會本次試驗由于不限制語言，于是計算功能強大，操作簡便的matlab變成了首選，matlab的gui設(shè)計，操作是較為簡單的，首先建立一個gui工程，然后用可視化界面，設(shè)計出計算器的大致外觀，為每一個按鍵設(shè)置預(yù)計的功能，然后就是將對應(yīng)的函數(shù)寫到框架生成的程序中，然后每個按鍵就可以實現(xiàn)對應(yīng)的功能。在設(shè)計的過程中還是遇到很多的困難的，首先就是程序的問題，搭建出計算器的外觀以后，生成的框架程序是一個看似非常雜亂的程序，每個按鍵對應(yīng)什

4、么功能根本看不出來，于是我在原來的工程中修改了每一個按鍵的名稱。編程的過程中，主要就是對全局變量和句柄的控制，對相應(yīng)的值賦值以后，要返回給主程序，然后就可以在static text中顯示出來的。句柄是一個很重要的概念，基本所有的操作都是通過句柄實現(xiàn)的，matlab在創(chuàng)建每一個圖形對象時，都為該對象分配唯一的一個值，稱其為圖形對象句柄(handle)。句柄是圖形對象的唯一標(biāo)識符，不同對象的句柄不可能重復(fù)和混淆。例如：set(句柄，屬性名1，屬性值1，屬性名2，屬性值2，)，基本所有關(guān)聯(lián)到圖形操作的函數(shù)語句都是這樣的格式：函數(shù)名（句柄，進(jìn)行的操作），因此句柄是一個圖形的名稱，是對圖形進(jìn)行操作的媒介

5、。此外，由于matlab是全英文的操作環(huán)境，所以所有的中文路徑和中文的文件夾名稱均不支持，不然就會在程序中報錯，雖然可以打開，但是按鍵不可以實現(xiàn)功能，這點是要特別留意的，一般情況下，直接將文件保存在默認(rèn)的work路徑下即可。經(jīng)過老師的指點，我修改了界面，使其更加美觀，可惜的是matla無法實現(xiàn)一個窗口的單獨計算器，這不得不說是一個遺憾吧。本次試驗本來打算使用vb進(jìn)行編程的，但是vb的計算功能不夠強大，所以在處理四則運算的時候比較麻煩，于是最后還是決定選擇matlab，經(jīng)過這次實習(xí)，我對matlab的操作與gui界面射界有了更深一步的理解，知道了回調(diào)函數(shù)的基本寫法以及各個功能的基本函數(shù)的內(nèi)容，感

6、覺受益匪淺。附錄a程序以及注釋（注：前面帶有%的句子是程序自動生成的框架程序）%定義函數(shù)function varargout = untitled(varargin)% last modified by guide v2.5 29-jun-2009 16:06:25% begin initialization code - do not editgui_singleton = 1;gui_state = struct(gui_name, mfilename, . gui_singleton, gui_singleton, . gui_openingfcn, untitled_openingfc

7、n, . gui_outputfcn, untitled_outputfcn, . gui_layoutfcn, , . gui_callback, );if nargin & ischar(varargin1) gui_state.gui_callback = str2func(varargin1);endif nargout varargout1:nargout = gui_mainfcn(gui_state, varargin:);else gui_mainfcn(gui_state, varargin:);end% end initialization code - do not ed

8、itfunction untitled_openingfcn(hobject, eventdata, handles, varargin)handles.output = hobject;% update handles structureguidata(hobject, handles);% uiwait makes untitled wait for user response (see uiresume)% uiwait(handles.figure1);% 定義全局變量jj，shift用于數(shù)字的設(shè)定global jj shift %設(shè)置句柄，用于將按鍵接收的值返回給主程序set(han

9、dles.text1,string,0.); jj=0;shift=0;% - outputs from this function are returned to the command line.function varargout = untitled_outputfcn(hobject, eventdata, handles) varargout1 = handles.output;% - executes during object creation, after setting all properties.function edit1_createfcn(hobject, eve

10、ntdata, handles)% hobject handle to edit1 (see gcbo)% eventdata reserved - to be defined in a future version of matlab% handles empty - handles not created until after all createfcns called% - 按鍵2響應(yīng)function pushbutton2_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,stri

11、ng);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,string,2) ;elsetextstring =strcat(textstring,2);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵3響應(yīng)function pushbutton3_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) s

12、et(handles.text1,string,3) ;elsetextstring =strcat(textstring,3);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵4響應(yīng)function pushbutton4_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,string,4) ;elsetextstri

13、ng =strcat(textstring,4);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵5響應(yīng)function pushbutton5_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,string,5) ;elsetextstring =strcat(textstring,5);set(handles.tex

14、t1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵6響應(yīng)function pushbutton6_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,string,6) ;elsetextstring =strcat(textstring,6);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵7響應(yīng)fu

15、nction pushbutton7_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,string,7) ;elsetextstring =strcat(textstring,7);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵8響應(yīng)function pushbutton8_callback(hobject, eve

16、ntdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,string,8) ;elsetextstring =strcat(textstring,8);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵9響應(yīng)function pushbutton9_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = ge

17、t(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,string,9) ;elsetextstring =strcat(textstring,9);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵0響應(yīng)function pushbutton0_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textst

18、ring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,string,0.) ;elsetextstring =strcat(textstring,0);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵1響應(yīng)function pushbutton1_callback(hobject, eventdata, handles)global jjtextstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1)&(jj=0) set(handles.text1,st

19、ring,1) ;elsetextstring =strcat(textstring,1);set(handles.text1,string,textstring)endjj=0;% - 按鍵+響應(yīng)function pushbuttonadd_callback(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text1,string);textstring =strcat(textstring,+);set(handles.text1,string,textstring)% - 按鍵-響應(yīng)function pushbuttonsub_c

20、allback(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text1,string);textstring =strcat(textstring,-);set(handles.text1,string,textstring)% - 按*響應(yīng)function pushbuttonmul_callback(hobject, eventdata, handles)% hobject handle to pushbuttonmul (see gcbo)% eventdata reserved - to be defined in a fu

21、ture version of matlab% handles structure with handles and user data (see guidata)textstring = get(handles.text1,string);textstring =strcat(textstring,*);set(handles.text1,string,textstring)% - 按鍵/響應(yīng)function pushbuttonchu_callback(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text1,string);te

22、xtstring =strcat(textstring,/);set(handles.text1,string,textstring)% - 按鍵=響應(yīng)function pushbuttonequal_callback(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text1,string);% if(strcmp(textstring,0.)=1)% set(handles.text1,string,0.) ;% else% pushbutton20 b c = strread(textstring, %f %c %f);% cle

23、ar ans;% % switch b% case *% ans=pushbutton20*c;% case /% if (c=0)% ans=error divided by zero;% else% ans=pushbutton20/c;% end% case -% ans=pushbutton20-c;% case +% ans=pushbutton20+c;% % end%這是系統(tǒng)自帶的一個回調(diào)函數(shù)，回調(diào)函數(shù)是已經(jīng)編寫好的，提供給系統(tǒng)調(diào)用的函數(shù)關(guān)于eval函數(shù)的理解就是 eval函數(shù)相當(dāng)于將函數(shù)中的字符串，放到命令行中執(zhí)行。寫eval的字符串的時候注意單引號的表達(dá)就ok了textstr

24、ing = get(handles.text1,string);ans =eval(textstring);set(handles.text1,string,ans)% - 按鍵（響應(yīng)function pushbutton18_callback(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1) set(handles.text1,string,() ;elsetextstring =strcat(textstring,();set(handles.text

25、1,string,textstring)end% - 按鍵）響應(yīng)function pushbutton19_callback(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1) set(handles.text1,string,) ;elsetextstring =strcat(textstring,);set(handles.text1,string,textstring)end% - 按鍵sin響應(yīng)function pushbuttonsin_callb

26、ack(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text1,string);%strcmp(textstring,0.)if(strcmp(textstring,0.)=1) set(handles.text1,string,0.) ;elsea = strread(textstring, %f);a=sin(a);set(handles.text1,string,a)end% - 按鍵cos響應(yīng)function pushbuttoncos_callback(hobject, eventdata, handles)textstr

27、ing = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1) set(handles.text1,string,0.) ;elsea = strread(textstring, %f);a=cos(a);set(handles.text1,string,a)end% - executes on button press in pushbutton22.textstring = get(handles.text1,string);%strcmp(textstring,0.)if(strcmp(textstring,0.)=1) set(h

28、andles.text1,string,0.) ;elsea = strread(textstring, %f);a=0-a;set(handles.text1,string,a)end% - 按鍵clear響應(yīng)function pushbuttoncl_callback(hobject, eventdata, handles)set(handles.text1,string,0.) ;% - 按鍵x2響應(yīng)function pushbuttonchengfang_callback(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text

29、1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1) set(handles.text1,string,0.) ;elsea = strread(textstring, %f);a=a*a;set(handles.text1,string,a)end% - 按鍵sqrt響應(yīng)function pushbuttonsqrt_callback(hobject, eventdata, handles)textstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1) set(handles.text1,string

30、,0.) ;elsea = strread(textstring, %f);a=sqrt(a);set(handles.text1,string,a)end% - 按鍵.響應(yīng)function pushbuttonnode_callback(hobject, eventdata, handles)global jj textstring = get(handles.text1,string);if(strcmp(textstring,0.)=1) set(handles.text1,string,0.) ; jj=1;elsetextstring =strcat(textstring,.);set(h