1.2 MATLAB的安装和用户界面

对于MATLAB初学者来说，掌握MATLAB软件如何安装、熟悉MATLAB编程环境至关重要。本节将介绍这些内容，使读者能够尽快地掌握如何利用该软件解决在实际工程中的问题。

下面针对MATLAB R2010平台，介绍安装需求、过程和用户环境。

1.2.1 MATLAB系统安装资源需求

MATLB R2010系统安装的资源需求如下：

·CPU：最低要求是Pentium Ⅲ，最好是Pentium Ⅳ或更高。

·内存：最低要求是512MB，最好是1GB或以上。

·硬盘：至少预留10GB以上的空间。

·显卡：最小为8位256色或以上的图形适配器，最好是24位或是32位OpenGL图形适配器。

·系统：Windows 98/NT/2000/XP或其他相关产品。

·浏览器：Netscape Navigator 4.0或Microsoft Internet Explorer 6.0及其以上产品。

·光驱：20倍速以上光驱或安装Daemon Tools V3.47或以上版本虚拟光驱。

·预装软件：

安装Office 97/2000/XP，用以运行MATLAB的Notebook、Excel Builder、Excel Link等软件。

安装Microsoft Visual C/C++5.0/6.0/7.0、Compaq Visual Fortran 5.0/6.1/6.6、Borland C/C++5.0/5.02、Borland C++ Bulider3.0/4.0/5.0/6.0、Watcom10.6/11、LCC2.4或Microsoft Visual Studio 2003/2005。

安装FrameWork 3.5或以上版本。

Adobe Acrobat Reader 7.0及以上版本的PDF文件浏览器。

1.2.2 MATLAB系统安装

随着软件功能的不断增强，MATLAB对计算机硬件环境的要求也越来越高。MATLAB本身适应于许多机种和系统，如IBM-PC、Macintosh和UNIX工作站等。本节将以Microsoft Windows XP Professional为例介绍MATLABR 2010的具体安装步骤。

当用户填写注册信息并接受使用协议后，将进入MATLAB的选择安装界面，用户可以依据使用的要求有选择性地安装各组件。

（1）准备安装

在安装MATLAB前，需要做以下准备工作：

·关闭所有正在运行的病毒检测软件，待安装完成后再重新启动病毒检测软件。

·退出正在运行的其他程序，特别是退出MATLAB的其他版本或副本。

·检查虚拟光驱等计算机软件是否处于良好状态。

·抄写好MATLAB的许可证安装密钥和产品注册码备用。

（2）开始安装

将MATLABR 2010的安装光盘放入光驱, 一般情况下，系统会自动搜索到Autorun文件并进入安装界面（如图1-4所示）。对已经安装MATLAB的用户，界面会一闪而过或者根本看不到界面的出现，这时系统认为安装已经完成，此时用户可以自己执行安装盘内的setup.exe文件启动MATLAB的安装程序。

复制完安装文件后，就会进入MATLAB安装界面，如图1-5所示。

在图1-5所示的界面中，如果用户已经安装了网络浏览器，并已连接到Internet，请选择“Install without using the Internet（不安装网络）”选项；如果用户没有连接到Internet，请选择“Install using the Internet（安装网络）”选项。

在图1-5所示的界面中，单击“Connection Settings”按钮，打开“Connection Settings（连接设置）”对话框， 如图1-6所示。

在图1-6所示的对话框中，用户可以输入“Server（服务器）”、“Port（接口）”、“User（用户名）”和“Password（密码）”，单击“OK”按钮，就可以与想要连接的服务器进行连接。

本次安装选择“Install without using the Internet（不安装网络）”，不设置连接服务器。

（3）签订许可协议

在图1-5所示的对话框中，单击“Next（下一步）”按钮，进入“License Agreement（许可协议）”界面，如图1-7所示。

详细阅读MathWorks公司的用户许可协议后，签订协议。对于“Do you accept the terms of the license agreement? （是否接受许可协议条款？）”，选择“Yes”后，单击“Next（下一步）”按钮，即可进入下一界面。

（4）输入许可证安装密钥

图1-8为输入许可证安装密钥界面。在该界面中，如果用户已经拥有了一个安装密钥，可以选择“I have the File Installation Key for my license:（我有一个许可证安装密钥）”单选项，然后在下面的文本框中输入已有的密钥即可；如果用户没有安装密钥，可以通过帮助提示，获取许可证安装密钥。

本例选择“I have the File Installation Key for my license:（我有一个许可证安装密钥）”单选项，然后在下面的文本框中输入已有的密钥，单击“Next（下一步）”按钮。

（5）安装类型

图1-9为安装类型选择界面。在该界面中，用户可以选择“Typica（l典型安装）”或“Custom （自定义安装）”。

在这一步，如果用户选择“Custom（自定义安装）”，单击“Next（下一步）”按钮，会出现组件选择界面，如图1-10所示，在图1-10所示的界面中，用户可以根据需要选择安装MATLAB主程序组、工具箱和其他组件等内容（组件名后面的数字表示版本号）。

MATLAB各组件功能如表1-3所示。

选择完毕后，单击“Next（下一步）”按钮，进入下一步骤。

（6）安装路径

图1-11为安装路径选择界面。在该界面中，用户可以设置MATLAB的安装路径，请用户尽量选择具有较大空闲空间的磁盘。

设置MATLAB安装路径完毕后，单击“Next（下一步）”按钮，进入下一设置界面。

（7）安装信息确认

图1-12为确认安装信息界面。在该界面中，用户可以查看MATLAB将要安装到的目录、MATLAB各组件和工具箱的版本信息等内容。

确认无误后，单击“Install”按钮，开始安装MATLAB，如图1-13所示。

（8）生成配置记录

MATLAB主程序组、工具箱和其他组件安装完毕后，会出现一个生成配置记录界面，如图1-14所示。

在该界面中，用户可以查看生成的有关编译器等组件的配置记录，单击“Next（下一步）”按钮，完成MATLAB软件的安装。

（9）完成安装

图1-15所示为完成安装界面。在该界面中，用户可以选择“Activate MATLAB（激活MATLAB）”复选项，即可立即激活MATLAB。

单击“Next（下一步）”按钮，进入激活软件界面。

（10）激活软件

在图1-16所示的对话框中，用户可以选择激活类型：“Activate automatically using the Internet（recommended）（通过网络自动激活）”或“Activate manually without the Internet（手动激活）”。

第一种激活方式适用于需要通过网络购买或获取激活号的用户，后一种激活法适用于已经获取了激活号的用户。在这里，由于我们已经获取了一个激活号，所以，选择后一种激活方式。单击“Next”按钮，进入离线激活界面。

在图1-17所示的离线激活界面中，用户可以选择已经获取的许可证文件，以激活软件。单击“Next（下一步）”按钮完成软件激活，如图1-18所示。

在图1-18所示的界面中，用户可以选择“Start MATLAB（运行MATLAB）”复选框，以立即运行MATLAB，也可以不选，以后通过其他方式启动。单击“Finish（完成）”按钮，完成MATLAB R2010的安装。

安装完成后，会发送一个MATLAB R2010启动快捷方式到桌面，如图1-19所示。通过此快捷方式，用户可方便、快捷地运行MATLAB R2010。

1.2.3 MATLAB用户界面

MATLAB R2010安装完成以后，在桌面上双击图1-19所示的快捷方式，就可以进入MATLAB系统，查看其工作环境。

1. 认识MATLAB R2010环境

双击桌面上图1-19所示的快捷方式进入MATLAB R2010工作界面，如图1-20所示。MATLAB R2010的工作界面包括五个窗口，它们是主窗口、命令窗口、命令历史记录窗口、当前目录窗口和工作空间窗口。下面简要说明各主要窗口的功能。

2. 主窗口

MATLAB R2010的主窗口兼容其他六个子窗口，本身还包含六个菜单和一个工具条。

（1）菜单栏

1）单击菜单栏的“File”菜单，弹出如图1-21所示的菜单项，各项功能如下：

·New选项包括Script、Function、Class、Figure、Variable、Model、GUI和Deployment Project八个选项。单击Script选项打开M文件编辑器；单击Function选项打开一个函数编辑器模板；单击Class选项打开一个类编辑器模板；单击Figure选项打开一个空白的图形窗口；单击Variable选项打开工作空间窗口；单击Model选项打开创建新模型的窗口；单击GUI打开创建新的图形用户界面对话框；单击Deployment Project选项打开创建工程对话框。

·Open…选项用来打开Open对话框，用户可在该对话框中选择想要打开的文件， MATLAB将用相应的编辑器来打开选定的文件。

·Close Command Window选项用来关闭当前的活动窗口。

·Import data…选项用来打开Import对话框，在该对话框中，用户可以选择相应的数据文件，将该文件中的数据导入到MATLAB的工作空间。

·Save Workspace As…选项用来打开一个存储MAT文件的对话框，用户将要保存的工作空间命名后进行存储。

·Set Path…选项用来打开页面对话框，通过该对话框，用户可以设置页面的布局、页面的页眉、页面中所用的字体等。

·Preferences…选项用来打开个性化设置对话框，通过该对话框，用户可以根据自己的喜好设置字体、颜色等内容。

·Page Setup…选项用于页面设置和页面布局等内容。

·Print…选项用来设置打印参数、打印选定的页面内容等。

·Print Selection…选项用来打印命令窗口内选定的内容。打印方法是先选定命令窗口中要打印的内容，然后单击该选项，打开打印对话框，确定打印参数后打印。

·Exit MATLAB选项用来关闭MATLAB，用快捷键“CTRL+Q”也可以关闭MATLAB。

2）单击菜单栏的“Edit”菜单，将弹出如图1-22所示的菜单项，各项功能如下：

·Undo选项用来撤销上一次的操作。

·Redo选项用来重复上一次的操作。

·Cut选项用来剪切预先选定的内容。

·Copy选项用来复制预先选定的内容。

·Paste选项用来将预先存放在缓冲区的内容粘贴到光标所在位置。

·Paste to Workspace…选项用来打开导入数据向导，引导用户存放在缓冲区的内容按某一特定格式存放到剪贴板变量中。

·Select All选项用来选定当前窗口中的所有内容。

·Delete选项用来删除预先选定的内容。

·Find…选项用来打开查找对话框，可以在当前命令窗口、当前目录或当前目录中M文件内查找相应的内容。

·Find Files…选项用来查找文件。

·Clear Command Window选项用来清除命令窗口中显示的全部内容，但不会删除当前工作空间中的变量。

·Clear Command History选项用来清除历史记录窗口中显示的全部内容。

·Clear Workspace选项用来清除工作空间中的全部内容。

3）单击菜单栏的“Debug”菜单，弹出如图1-23所示的菜单项，各项功能如下：

·Open Files when Debugging选项用来打开一个要调试的M文件。

·Step选项表示逐个语句进行调试。

·Step In选项表示进入下一个语句。

·Step Out选项表示退出调试。

·Continue选项表示继续调试。

·Clear Breakpoints in All Files选项表示清除所有文件的断点。

·Stop if Errors/Warnings…选项表示遇到错误和警告断点就停止运行。

·Exit Debug Mode选项表示退出调试模式。

4）单击菜单栏的“Desktop”菜单，弹出如图1-24所示的菜单项，各项功能如下：

·Minimize Command Window选项表示用来最小化命令窗口。

·Maximize Command Window选项表示用来最大化命令窗口。

·Undock Command Window选项表示用来取消对命令窗口的操作。

·Move Command Window选项表示用来移除命令窗口。

·Resize Command Window选项表示用来重新调整命令窗口的大小。

·Desktop Layout选项表示用来选择窗口布局，含有五个菜单项，分别是Default（默认布局）、Command Windows Only（只显示命令窗口）、History and Command Window （只显示命令窗口和命令历史记录窗口）、All Tabbed（同时显示所有的窗口）和All but Command Window Minimized（同时显示所有的窗口，但是将命令窗口最小化）。

·Save Layout…选项表示存储版式。

·Organize Layouts…选项表示组织版式，由用户自定义版面，决定哪些窗口显示，哪些窗口不显示。

·七个可选的窗口复选菜单，分别是选项Command Window（命令窗口）、Command History（命令历史窗口）、Current Folder （当前记录窗口或称为路径浏览窗口）、Workspace（工作空间窗口）、Help（帮助窗口）、Profiler（评述器窗口）、File Exchange （文件互换窗口），选中的菜单项在菜单的左边会出现一个对号，被选中的菜单项对应的工具条或标题将显示出来。

·五个复选的编辑器菜单，分别是Edito（r编辑器）、Figure（s多图形窗口）、Web Browser （网页浏览器）、Variable Editor（变量编辑器）、File and Folder Comparisons（文件比较器），选中的菜单项在菜单的左边会出现一个对号，被选中的菜单项对应的编辑器、多图形窗口、浏览器将显示出来。

·两个复选的功能复选菜单，分别是Toolbars（主窗口工具条）和Titles（子窗口标题），选中的菜单项在菜单的左边会出现一个对号，被选中的菜单项对应的工具条或标题将显示出来。

5）单击菜单栏的“Window”菜单，将弹出如图1-25所示的菜单项，各项功能如下：

·Close All Documents选项用来关闭所有打开的编辑器窗口，包括M-File、Figure、Model和GUI窗口。

·Next Tool选项用来切换到下一个工具。

·Previous Tool选项用来切换到前一个工具。

·Next Tool选项用来切换到下一个表格。

·Previous Tool选项用来切换到前一个表格。

·当某一窗口被打开的时候，MATLAB将自动在Window菜单栏中产生这个窗口的名称，并在名称的左面加一个序号（有下画线），名称的右面加上将这个窗口变为当前窗口的快捷键。

6）单击菜单栏上的“Help”菜单，将弹出如图1-26所示的菜单，各项功能如下：

·Products Help选项用来打开所有MATLAB系列产品家族的帮助文件。

·Function Browser选项用来打开MATLAB的函数帮助文件。

·Using the Desktop选项用来打开MATLAB的帮助文件，并从Using the Dosktop开始显示帮助文件。

·Using the Command Window选项用来打开MATLAB帮助文件，并从Command Window开始显示帮助文件。

·Web Resources选项共有九个子项：单击The MathWorks Web Site可以自动链接到Mathworks公司的站点；Products&Services选项用来在网上查阅MATLAB的产品发布和服务情况；Support选项用来查阅MATLAB网上技术支持；Training用来查阅MATLAB练习；MathWorks Account选项表示MathWorks说明，包括Log in or Create Account（在服务器上查阅或建立一个说明）、Get Passcodes and Manage Licenses（获得产品的注册码和管理许可证）和Get Product Trials（获得产品审查）；单击MATLABCentral选项、MATLABFile Exchange选项、MATLABNewsgroup Access、MATLABNewsletters选项中的任一项，将链接到相应的网页上。

·Get Product Trials选项用来获取MATLAB产品测试结果。

·Licensing选项用来管理许可证文件，共包括Updata Current Licenses（更新当前许可证）、Activate Software（激活软件）、Deactivate Software（解除软件激活）和Manage Licenses（许可证管理）四个选项。

·Check for Updates选项用于网上更新检查和网上更新。

·Demos选项用于打开功能演示。

·Terms of Use选项用来查看MATLAB产品的使用条件。

·Patents选项用来查看MATLAB产品专利情况。

·About MATLAB选项用来打开MATLAB版权界面，版权界面有用户安装的

MATLAB的详细版本号、发行日期、用户名、用户单位名称等。

（2）工具条

MATLAB主窗口的工具条（图1-27）含有10个按钮控件，从左到右的按钮控件的功能依次有：

· 新建一个MATLAB文件；

· 打开一个MATLAB文件；

· 剪切所选定的对象；

· 复制所选定的对象；

· 粘贴所选定的对象；

· 撤销或恢复上一次的操作；

· 恢复上一次的操作；

· 打开Simulink主窗口；

· 打开GUI窗口；

· 打开Profiler窗口；

· 打开MATLAB帮助窗口；

· 设置当前路径；

· 进入当前路径的上一文件夹。

（3）主窗口开始菜单

在MATLAB主窗口的左下角有一个“开始”菜单，单击“开始”菜单可以看到里面有MATLAB、Toolboxes、Simulink、Blocksets、Link and Targets、Shortcuts、Desktop Tool、Web、Get Product Trials和Check for Updates10个程序组，还有Preferences…、Find Files…、Help和Demos四个选项（图1-28）。MATLAB是主程序组（图1-29），包含MATLAB Builder for Excel（Excel编译器）、MATLAB Builder for Java（Java编译器）、MATLAB Builder for .NET（.NET编译器）、MATLAB compiler（MATLAB编译器）、MATLAB Report Generator（MATLAB报告生成器）、SimBiology（简单生物学统计组件）、Spreadsheet Link Excel（Excel表格生成器）和SystemTest（系统测试组件）八个程序组，还有Import Wizard、Profiler、GUIDE（GUI Builder）、Notebook、Plot Tools、Time Series Tools、Help、Demos、MATLAB Central（Web）、Product Page （Web）10个可选项。

Toolboxs是包含了所有用户已经安装的工具箱；Simulink是仿真模块集，含有所有的仿真程序模块；Blocksets是模块集，含有用户安装的除仿真块集以外的其他块集；Shortcuts中包含了使用帮助、工具条以及其他方面的使用技巧；Desktop Tools是桌面工具，含有Command History、Current Directory、View Sourse Files…、Editor、Path和Workspace六种工具；Web是一个网页集合，罗列了与MATLAB相关的所有网页，以利于用户搭配，需要时，只要单击该选项，就可以打开所需要的网页；Preferences…、Find Files、Help和Demos四个选项功能分别是优化、搜索文件、帮助和演示。

3. 命令窗口

命令窗口（Command Window）如图1-30所示。

当MATLAB启动完成，命令窗口显示以后，窗口处于准备编辑状态。符号“>>”为运算提示符，说明系统处于准备状态。当用户在提示符后输入表达式并按回车键之后，系统将会给出运算结果，然后系统继续处于准备状态。

4. 命令历史记录窗口

命令历史记录窗口（Command History）如图1-31所示。在默认情况下，命令历史记录窗口会保留自安装以来所有用过的命令的历史记录，并详细记录了命令使用的日期和时间，为用户提供了所使用的命令的详细查询，所有保留的命令都可以单击后执行。当使用Edit菜单中的Clear Command History命令后，所有的命令记录将清除。

5. 当前目录窗口

当前目录窗口（Current Directory）如图1-32所示，它的主要功能是显示或改变当前目录，不仅可以显示当前目录下的文件，而且还可以提供搜索。通过上面的目录选择下拉菜单，用户可以轻松地选择已经访问过的目录。单击右侧的按钮，可以打开路径选择对话框，在这里，用户可以设置和添加路径，也可以通过上面一行超级链接来改变路径。

6. 工作空间窗口

工作空间窗口（Workspace）如图1-33所示，它是MATLAB的一个重要组成部分。该窗口的显示功能有显示目前内存中存放的变量名、变量存储数据的维数、变量的最小值和变量的最大值等。工作空间窗口有自己的工具条，按钮的功能从左到右依次是新建变量、打开选择的变量、载入数据文件、保存和删除等。