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[原创]在Simulink环境中添加配置自定义菜单

(2013-05-24 22:11:05)
分类： MATLAB
[原创]在Simulink环境中添加配置自定义菜单


写这个帖子主要是因为之前恒润科技给单位开发一个工具软件，需要和Simulink深度结合。但是在提需求的时候，他们坚定的说不能自定义Simulink配置环境（换句话说就是不能和Simulink整合，只能提供单独的工具），且已经咨询Mathworks，说没法在Simulink中添加自定义菜单等。

先预览下效果图，给大家一个感性的认识：

http://attach.matlabsky.com/data/attachment/forum/201305/24/214156mz1kkg16z0wjkz5z.png.thumb.jpg 

另外这里提供本文用到的sl_customization函数： http://www.matlabsky.com/static/image/filetype/unknown.gif sl_customization.m (3.04 KB, 下载次数: 0) 

其实本文中涉及的技术，可以在Simulink的公开文档轻易找到，只是大家没有注意而已！另外本文中讨论的技术，不仅仅可以修改Simulink的菜单，还可以修改Simulink中很多环境配置，比如对话框控制、库浏览器、Simulink首选项等很多方面。本文仅以自定义Simulink菜单做抛砖引玉的作用！

在Simulink编辑器和Stateflow编辑中，可以在以下列表中添加菜单或命令：

  • 顶级菜单的尾部
  • 右键菜单的首部或尾部
  • 工具条

1、注册用户界面自定义（Registering User Interface Customizations）
首先在MATLAB的搜索路径下，添加一个sl_customization()函数，简单说，此函数就是告诉Simulink您希望对Simulink环境做哪些修改。function sl_customization()函数接受一个输入参数cm，cm是一个自定义管理对象（ customization manager object）。cm对象中内置了一些进行环境自定义的方法。启动Simulink的时候，程序会自动加载sl_customization文件。
  1. function sl_customization(cm)
  2. % 用于自定义Simulink环境配置
复制代码
2、添加自定义菜单函数（addCustomMenuFcn）
定制菜单主要用到cm对象的addCustomMenuFcn和addCustomFilterFcn两个方法。

（1）addCustomMenuFcn(stdMenuTag, menuSpecsFcn)方法。此方法的主要功能是，将menuSpecsFcn中自定义的条目添加到stdMenuTag菜单项目下，主要参数意义如下：

  1. cm = sl_customization_manager;
  2. cm.showWidgetIdAsToolTip=true;
复制代码
此时Simulink界面将变成如下样子，在原有菜单旁边会自动显示Simulink已有菜单的stdMenuTag
http://attach.matlabsky.com/data/attachment/forum/201305/24/192649xgohzzlo555zmquq.png.thumb.jpg 
当您不需要显示那个stdMenuTag时，在命令窗口执行
  1. cm.showWidgetIdAsToolTip=false;
复制代码
（1）addCustomFilterFcn(stdMenuItemID, filterFcn)方法。该方法主要是用于，禁用或激活stdMenuItemID菜单。本文不大算详细介绍，感兴趣的朋友可以看看帮助文档。

因此文件中的代码重新修改如下：
  1. function sl_customization(cm)
  2. % 用于自定义Simulink环境配置

  4. % 告诉Simulink根据MenuWeWantAdd()返回参数中指定的函数
  5. % 在'Simulink:EditMenu'菜单下添加新建菜单
  6. cm.addCustomMenuFcn('Simulink:EditMenu',@MenuWeWantAdd)
复制代码
3、定义新增菜单创建函数（Define Menu Create Function）
在第二步中，告诉Simulink根据MenuWeWantAdd()返回参数中指定的函数来创建新菜单项，但是到底是使用哪些函数以及添加哪些菜单我们还米有定义。因此在sl_customization.m文件中继续添加如下代码：
  1. function schemaFcns=MenuWeWantAdd(callbackInfo)
  2. % 返回用于创建新增菜单的函数，必须接受一个callbackInfo输入参数

  4. % 告诉Simulink分别使用下面的函数，来创建每个新增菜单项
  5. schemaFcns={...
  6.     @CreateNewMenu1 % 新增第1个菜单的函数
  7.     @CreateNewMenu2 % 新增第2个菜单的函数
  8.     @CreateNewMenu3};  % 新增第3个菜单的函数
复制代码
其中MenuWeWantAdd()函数就是告诉Simulink通过哪些函数来创建菜单。

其中的输入参数callbackInfo，是一个Callback Info对象，包含以下几个属性
属性 说明
uiObject 句柄，被点击菜单的父对象，Simulink编辑器或Stateflow编辑器
model 句柄，当前编辑器中显示的Simulink模型
userdata

4、定义新增Action菜单项（Define Action Menu Items）
虽然现在已经知道使用CreateNewMenu1()等函数来创建自定义菜单，但到底是什么菜单呢？，因此需要继续在sl_customization.m文件中添加如下代码：
  1. function schema=CreateNewMenu1(callbackInfo)
  2. % 用来创建NewMenu1菜单，必须接受一个callbackInfo输入参数

  4. % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
  5. schema=sl_action_schema; % Action Schema Object
  6.   
  7. % 指定菜单的显示名称，必须
  8. schema.label = '新增Action菜单';
  9. % 指定菜单响应函数，必须，可以是字符串，函数句柄或者cell数组
  10. schema.callback = @NewMenu1Callback;
  11. % 设置用户数据，非必须
  12. schema.userdata = '';

  14. function NewMenu1Callback(callbackInfo)
  15. % 点击NewMenu1菜单时的响应函数，必须接受一个callbackInfo输入参数
  16. msgbox('新增Action菜单，被临幸了！')
复制代码
Action Schema对象有以下属性
属性 取值 说明
tag 字符串，可选 菜单的唯一标识符，类似于Simulink:EditMenu的作用
label 字符串，必须 菜单的显示名称
state 字符串，可选，只能以下三个取值 'Enabled'（默认）、'Disabled'、'Hidden'
statustip 字符串，可选 当鼠标移动到菜单上时，状态栏显示的提示文本
userdata 任意数据，可选 用户之定义数据
accelerator 字符串，可选，例如，'CTR+K' 菜单快捷键
callback 字符串或函数句柄，必须 点击菜单时的回调函数
autoDisableWhen 字符串，可选，只能以下三个取值'Locked'（默认）、'Busy'、'Never' 什么时候自动禁用菜单

5、添加Toggole菜单按钮（Toggle Schema Object）
其实在第4步中定义的是Action Schema Object，也是点击菜单，当点击菜单时响应相应的回调，但是菜单的形状不发生变化。而Toggle Schema Object在点击以后会发生形状变化，比如点击以后外形会凹陷下去，或者在菜单前面有一个√。

Toggle Schema Object和Action Schema Object的属性基本一致，只是Toggle对象多了一个checked属性，当摁下时，checked=='on'，否则checked=='off'（默认）。另外Toggle对象是使用sl_toggle_schema创建实例的。
  1. function schema=CreateNewMenu2(callbackInfo)
  2. % 用来创建NewMenu2菜单，必须接受一个callbackInfo输入参数

  4. % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
  5. schema=sl_toggle_schema; % 注意这里是一个Toggle
  6.   
  7. % 指定菜单的显示名称，必须
  8. schema.label = '新增Toggle菜单';
  9. % 指定菜单响应函数，必须
  10. schema.callback = @NewMenu2Callback;
  11. % 设置用户数据，非必须
  12. schema.userdata = '';

  14. function NewMenu2Callback(callbackInfo)
  15. % 点击NewMenu2菜单时的响应函数，必须接受一个callbackInfo输入参数
  16. msgbox('新增Toggle菜单，被临幸了！')
复制代码
6、定义多级子菜单（Container Schema Object）
第5和6步都是添加一个菜单项，下面尝试添加一个包含子菜单的项目试试。这个子菜单叫做Container Schema Object，使用sl_container_schema进行实例创建。Container Schema Object和前面两个对象属性基本相似，包含两个特殊属性：

（1）childrenFcns
Cell数组，指定创建子菜单函数的列表，等同于第2步中MenuWeWantAdd()的返回值。可以使用'separator'指定菜单之间的分割线。
  1. % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
  2. schema=sl_container_schema; % 注意这里是一个container

  4. % 子菜单创建函数，使用'separator'添加分割线
  5. schema.childrenFcns={
  6.     @CreateSubMenu1 % 子菜单创建函数1
  7.     'separator' % 菜单之间的分隔符，快乐的分割线
  8.     @CreateSubMenu2}; % 子菜单创建函数2
复制代码
（2）generateFcn
函数句柄，相当于第2步中的@MenuWeWantAdd，该函数返回一个cell数组。
  1. % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
  2. schema=sl_container_schema; % 注意这里是一个container

  4. % 子菜单生成函数，注意当设置了generateFcn时，自动屏蔽childrenFcns
  5. schema.generateFcn=@SubMenuWeWantAdd; % 返回生成子菜单的函数列表
复制代码
请注意，generateFcn的优先权高于childrenFcns，当定义了generateFcn属性，那么childrenFcns属性自动被屏蔽。根据上面的说明，继续在sl_customization.m文件中添加如下代码：
  1. function schema=CreateNewMenu3(callbackInfo)
  2. % 用来创建NewMenu3菜单，必须接受一个callbackInfo输入参数

  4. % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
  5. schema=sl_container_schema; % 注意这里是一个container
  6.   
  7. % 指定菜单的显示名称，必须
  8. schema.label = '新增Container菜单';

  10. % 注意包含子菜单的项目是没有Callback属性的
  11. % schema.callback = @NewMenu3Callback; % 该句无效

  13. % 子菜单创建函数
  14. schema.childrenFcns={
  15.     @CreateSubMenu1 % 子菜单创建函数1
  16.     'separator' % 菜单之间的分隔符，快乐的分割线
  17.     @CreateSubMenu2}; % 子菜单创建函数2

  19. % 子菜单生成函数，注意当设置了generateFcn时，自动屏蔽childrenFcns
  20. schema.generateFcn=@SubMenuWeWantAdd; % 返回生成子菜单的函数列表

  22. % 设置用户数据，非必须
  23. schema.userdata = '';

  25. function schemaFcns=SubMenuWeWantAdd(callbackInfo)
  26. schemaFcns={
  27.     @CreateSubMenu3 % 新增子菜单函数
  28.     };

  30. function schema=CreateSubMenu1(callbackInfo)
  31. schema=sl_action_schema;
  32. schema.label='新增子菜单1';
  33. schema.callback='msgbox(''新增子菜单1，被临幸了！'')';

  35. function schema=CreateSubMenu2(callbackInfo)
  36. schema=sl_action_schema;
  37. schema.label='新增子菜单2';
  38. schema.callback='msgbox(''新增子菜单2，被临幸了！'')';

  40. function schema=CreateSubMenu3(callbackInfo)
  41. schema=sl_action_schema;
  42. schema.label='新增子菜单3';
  43. schema.callback='msgbox(''新增子菜单3，被临幸了！'')';
复制代码
7、让自定义立即菜单生效
好不容易编写好了上面的sl_customization.m，想立即看看效果，不过很惋惜的告诉您，您必须重启MATLAB，否不会生效。不过也可以在Command Windows中执行以下命令：
  1. sl_refresh_customizations
复制代码
至于效果可以查看本文最头部的图片！

请注意，在Window系统中，在sl_customization中设置断点，那么Simulink将不会执行设置断点的函数，因此如果想调试sl_customization文件，请使用命令行的形式，比如dbstop，千万不要在编辑器中直接设置断点。

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