1Jacobi迭代解法Word文档格式.docx
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（3）课程设计论文用B5纸统一打印，装订按学校的统一要求完成
4）答辩与评分标准：
（1）完成原理分析：
20分；
（2）完成设计过程：
40分；
（3）完成调试：
（4）回答问题：
5）参考文献：
（1）刘卫国.MATLAB程序设计与应用（第二版）.北京：
高等教育出版社，2008.
（2）陈壵光毛涛涛王正林王玲.精通MATLABGUI设计.电子工业出版社，2011.
（3）金一庆陈越.数值方法.机械工业出版社，2000.
6）课程设计进度安排
内容天数 地点
构思及收集资料2 图书馆
编程设计与调试1 实验室
撰写论文2 图书馆、实验室
学生签名：
2012年6月18日
课程设计（论文）评审意见
（1）完成原理分析（20分）：
优（ ）、良（ ）、中（ ）、一般（ ）、差（ ）；
（2）设计分析（20分）：
（3）完成调试（20分）：
（4）翻译能力（20分）：
（5）回答问题（20分）：
（6）格式规范性及考勤是否降等级：
是（ ）、否（ ）
（7）总评分数 优（ ）、良（ ）、中（ ）、一般（ ）、差（ ）；
评阅人：
职称：
讲师
2012年6月25日
1.MATLAB简介与特点
MATLAB的简介
MATLAB是矩阵实验室（MatrixLaboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。
MATLAB不仅具备卓越的数值计算能力，还具有专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。
MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学,工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多.
当前流行的MATLAB7.0/Simulink6.0包括拥有数百个内部函数的主包和三十几种工具包（Toolbox）.工具包又可以分为功能性工具包和学科工具包.功能工具包用来扩充MATLAB的符号计算,可视化建模仿真,文字处理及实时控制等功能.学科工具包是专业性比较强的工具包,控制工具包,信号处理工具包,通信工具包等都属于此类.
开放性使MATLAB广受用户欢迎.除内部函数外,所有MATLAB主包文件和各种工具包都是可读可修改的文件,用户通过对源程序的修改或加入自己编写程序构造新的专用工具包.
MATLAB的特点：
一种语言之所以能如此迅速地普及，显示出如此旺盛的生命力，是由于它有着不同于其他语言的特点，正如同FORTRAN和C等高级语言使人们摆脱了需要直接对计算机硬件资源进行操作一样，被称作为第四代计算机语言的MATLAB，利用其丰富的函数资源，使编程人员从繁琐的程序代码中解放出来。
MATLAB最突出的特点就是简洁。
MATLAB用更直观的，符合人们思维习惯的代码，代替了C和FORTRAN语言的冗长代码。
MATLAB给用户带来的是最直观，最简洁的程序开发环境。
以下简单介绍一下MATLAB的主要特点。
1）语言简洁紧凑，使用方便灵活，库函数极其丰富。
MATLAB程序书写形式自由，利用起丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务，压缩了一切不必要的编程工作。
由于库函数都由本领域的专家编写，用户不必担心函数的可靠性。
可以说，用MATLAB进行科技开发是站在专家的肩膀上。
2）运算符丰富。
由于MATLAB是用C语言编写的，MATLAB提供了和C语言几乎一样多的运算符，灵活使用MATLAB的运算符将使程序变得极为简短。
3）MATLAB既具有结构化的控制语句（如for循环，while循环，break语句和if语句），又有面向对象编程的特性。
4）程序限制不严格，程序设计自由度大。
例如，在MATLAB里，用户无需对矩阵预定义就可使用。
5）程序的可移植性很好，基本上不做修改就可以在各种型号的计算机和操作系统上运行。
6）MATLAB的图形功能强大。
在FORTRAN和C语言里，绘图都很不容易，但在MATLAB里，数据的可视化非常简单。
MATLAB还具有较强的编辑图形界面的能力。
7）MATLAB的缺点是，它和其他高级程序相比，程序的执行速度较慢。
由于MATLAB的程序不用编译等预处理，也不生成可执行文件，程序为解释执行，所以速度较慢。
8）功能强大的工具箱是MATLAB的另一特色。
MATLAB包含两个部分：
核心部分和各种可选的工具箱。
核心部分中有数百个核心内部函数。
其工具箱又分为两类：
功能性工具箱和学科性工具箱。
功能性工具箱主要用来扩充其符号计算功能，图示建模仿真功能，文字处理功能以及与硬件实时交互功能。
功能性工具箱用于多种学科。
而学科性工具箱是专业性比较强的，如control,toolbox,signlproceessingtoolbox,commumnicationtoolbox等。
这些工具箱都是由该领域内学术水平很高的专家编写的，所以用户无需编写自己学科范围内的基础程序，而直接进行高、精、尖的研究。
9）源程序的开放性。
开放性也许是MATLAB最受人们欢迎的特点。
除内部函数以外，所有MATLAB的核心文件和工具箱文件都是可读可改的源文件，用户可通过对源文件的修改以及加入自己的文件构成新的工具箱。
2.GUI简介与特点
GUI简介：
GUI是GraphicalUserInterface的简称，即图形用户界面，通常人机交互图形化用户界面设计经常读做“goo-ee”，准确来说GUI就是屏幕产品的视觉体验和互动操作部分。
GUI是一种结合计算机科学、美学、心理学、行为学，及各商业领域需求分析的人机系统工程，强调人—机—环境三者作为一个系统进行总体设计。
这种面向客户的系统工程设计其目的是优化产品的性能，使操作更人性化，减轻使用者的认知负担，使其更适合用户的操作需求，直接提升产品的市场竞争力。
GUI即人机交互图形化用户界面设计。
纵观国际相关产业在图形化用户界面设计方面的发展现状，许多国际知名公司早已意识到GUI在产品方面产生的强大增值功能，以及带动的巨大市场价值，因此在公司内部设立了相关部门专门从事GUI的研究与设计，同业间也成立了若干机构，以互相交流GUI设计理论与经验为目的。
随着中国IT产业，移动通讯产业，家电产业的迅猛发展，在产品的人机交互界面设计水平发展上日显滞后，这对于提高产业综合素质，提升与国际同等业者的竞争能力等等方面无疑起了制约的作用。
GUI特点：
GUI的广泛应用是当今计算机发展的重大成就之一，他极大地方便了非专业用户的使用人们从此不再需要死记硬背大量的命令，取而代之的是可以通过窗口、菜单、按键等方式来方便地进行操作。
而嵌入式GUI具有下面几个方面的基本要求：
轻型、占用资源少、高性能、高可靠性、便于移植、可配置等特点。
3.Jacobi方法简介
jacobi迭代原理
将方程组Ax=b（设
）化成等价方程组：
采用迭代格式:
jacobi迭代特点
1，迭代程序简单
2，每迭代一次只需计算一次矩阵和向量的乘法
3，占用（N+1）N个单元存放矩阵和常向量，占用两组工作单元X^（k）和X^（k+1）.
4，存在收敛性问题
4.GUI中方程组的Jacobi迭代求解的实现
GUI设计界面：
步骤为：
双击打MATLAB，然后点File->
New->
GUI>
-OK
产生如上如的编辑界面，然后选取pushButton、statictext、edittext等到编辑区，并修改相应属性值，得到如下图的界面：
添加数值后运行结果如下：
5.课设学习心得
通过此次课设的制作，让我对MATLAB的GUI设计和用jacobi迭代法求解方程组的解有了更深入的了解。
起初我对MATLAB并不是很感兴趣，对课本上的大部分MATLAB知识都是一知半解的状态，这次课设我还以为会向前几次课设那样先自己尝试做下，不会就找同学帮忙做或者到网上直接下载一份完事。
开始做的第一天我上网查了一些GUI设计的视频教程和资料，然后自己按照上面讲的试写了两个程序，都运行成功了，这给了我很大的信心，然后我开始自己动手做这次课设题目了。
第一天晚上一直忙到晚上三点多，终于把GUI界面做好了，但代码运行还是出现了错误。
第二天又重新做了一遍，还是出现了一些小问题，拿给同学看了下，同学很快就帮我找到了问题，原来是edit5的MAX值应该>
1,因为当MAX-MIN>
1时，可编辑文本框是多行文本。
这次课设给我最大的收获就是世上无难事只要有心人。
很多时候都是我们自己把问题想复杂的。
6.参考文献
（2）金一庆、陈越、王冬梅.数值方法（第二版）北京：
机械工业出版社、2000.2
7.附录（代码）
functionvarargout=untitled1（varargin）
%UNTITLED1M-fileforuntitled1.fig
%UNTITLED1,byitself,createsanewUNTITLED1orraisestheexisting
%singleton*.
%
%H=UNTITLED1returnsthehandletoanewUNTITLED1orthehandleto
%theexistingsingleton*.
%UNTITLED1（'
CALLBACK'
hObject,eventData,handles,...）callsthelocal
%functionnamedCALLBACKinUNTITLED1.Mwiththegiveninputarguments.
Property'
'
Value'
...）createsanewUNTITLED1orraisesthe
%existingsingleton*.Startingfromtheleft,propertyvaluepairsare
%appliedtotheGUIbeforeuntitled1_OpeningFunctiongetscalled.An
%unrecognizedpropertynameorinvalidvaluemakespropertyapplication
%stop.Allinputsarepassedtountitled1_OpeningFcnviavarargin.
%*SeeGUIOptionsonGUIDE'
sToolsmenu.Choose"
GUIallowsonlyone
%instancetorun（singleton）"
.
%Seealso:
GUIDE,GUIDATA,GUIHANDLES
%Copyright2002-2003TheMathWorks,Inc.
%Edittheabovetexttomodifytheresponsetohelpuntitled1
%LastModifiedbyGUIDEv2.517-Jun-201219:
02:
12
%Begininitializationcode-DONOTEDIT
gui_Singleton=1;
gui_State=struct（'
gui_Name'
mfilename,...
'
gui_Singleton'
gui_Singleton,...
gui_OpeningFcn'
@untitled1_OpeningFcn,...
gui_OutputFcn'
@untitled1_OutputFcn,...
gui_LayoutFcn'
[],...
gui_Callback'
[]）;
ifnargin&
&
ischar（varargin{1}）
gui_State.gui_Callback=str2func（varargin{1}）;
end
ifnargout
[varargout{1:
nargout}]=gui_mainfcn（gui_State,varargin{:
}）;
else
gui_mainfcn（gui_State,varargin{:
%Endinitializationcode-DONOTEDIT
%---Executesjustbeforeuntitled1ismadevisible.
functionuntitled1_OpeningFcn（hObject,eventdata,handles,varargin）
%Thisfunctionhasnooutputargs,seeOutputFcn.
%hObjecthandletofigure
%eventdatareserved-tobedefinedinafutureversionofMATLAB
%handlesstructurewithhandlesanduserdata（seeGUIDATA）
%varargincommandlineargumentstountitled1（seeVARARGIN）
%Choosedefaultcommandlineoutputforuntitled1
handles.output=hObject;
%Updatehandlesstructure
guidata（hObject,handles）;
%UIWAITmakesuntitled1waitforuserresponse（seeUIRESUME）
%uiwait（handles.figure1）;
%---Outputsfromthisfunctionarereturnedtothecommandline.
functionvarargout=untitled1_OutputFcn（hObject,eventdata,handles）
%varargoutcellarrayforreturningoutputargs（seeVARARGOUT）;
%Getdefaultcommandlineoutputfromhandlesstructure
varargout{1}=handles.output;
functionedit1_Callback（hObject,eventdata,handles）
%hObjecthandletoedit1（seeGCBO）
%Hints:
get（hObject,'
String'
）returnscontentsofedit1astext
%str2double（get（hObject,'
））returnscontentsofedit1asadouble
%---Executesduringobjectcreation,aftersettingallproperties.
functionedit1_CreateFcn（hObject,eventdata,handles）
%handlesempty-handlesnotcreateduntilafterallCreateFcnscalled
%Hint:
editcontrolsusuallyhaveawhitebackgroundonWindows.
%SeeISPCandCOMPUTER.
ifispc
set（hObject,'
BackgroundColor'
white'
）;
get（0,'
defaultUicontrolBackgroundColor'
））;
functionedit2_Callback（hObject,eventdata,handles）
%hObjecthandletoedit2（seeGCBO）
）returnscontentsofedit2astext
））returnscontentsofedit2asadouble
functionedit2_CreateFcn（hObject,eventdata,handles）
functionedit3_Callback（hObject,eventdata,handles）
%hObjecthandletoedit3（seeGCBO）
）returnscontentsofedit3astext
））returnscontentsofedit3asadouble
functionedit3_CreateFcn（hObject,eventdata,handles）
functionedit4_Callback（hObject,eventdata,handl
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