如何在Simulink环境中添加配置自定义菜单

thinkfunny

; K5 ^& u9 E7 ]9 t, f* D1 b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：
" k4 s0 l& k* c% t0 T$ n
. @' z6 k; v1 `. h另外这里提供本文用到的sl_customization函数
$ x" P9 v, n% [7 {1 o
8 F1 K3 e) E" s! V$ \  j$ R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！
) O; r& t& T0 V- X; k0 j: {$ @" J, f
/ k" t" h4 e8 x% K# v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：

4 k1 F  o* J" y: t& h& P

• 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）
" r: C' Y- q/ V. n3 t1 @3 I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。

• function sl_customization(cm)
• % 用于自定义Simulink环境配置
  1 g" B& ?6 V; c

7 ]  q: E; |/ x1 |% T2、添加自定义菜单函数（addCustomMenuFcn）
, I" c* ^5 r( `  E定制菜单主要用到cm对象的addCustomMenuFcn和addCustomFilterFcn两个方法。

2 ~% A& v$ W- l4 j( s6 `: J- z5 H（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：

• menuSpecsFcn：函数句柄，返回新增菜单项的创建函数，具体请看后面的例子。
• stdMenuTag：字符串，指定需要进行修改的Simulink菜单。比如，希望在Simulink的Edit菜单下添加其它内容，那么stdMenuTag='Simulink:EditMenu'，这个时候有人估计会疑问，既然Edit菜单stdMenuTag都那么复杂，那怎么知道其它菜单的stdMenuTag？其实很简单，在CommandWindows中执行如下命令
  - K! N/ I7 v& h

• cm = sl_customization_manager;
• cm.showWidgetIdAsToolTip=true;
  / C. `( o4 l, G# `

# X' l& [/ k6 h* [- ]' I
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

2 X4 B" J6 K9 K( A) B. e# o( ~9 v

5 d  i1 Z1 Z2 T# o6 `3 Z3 N当您不需要显示那个stdMenuTag时，在命令窗口执行
! V7 E( H9 {7 D4 X

• cm.showWidgetIdAsToolTip=false;
  ! [8 r" ]5 q, l1 B) e$ B3 K2 _

（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：
6 X; E. n* {4 B1 k: K& V) l

• function sl_customization(cm)
• % 用于自定义Simulink环境配置
• % 告诉Simulink根据MenuWeWantAdd()返回参数中指定的函数
• % 在'Simulink:EditMenu'菜单下添加新建菜单
• cm.addCustomMenuFcn('Simulink:EditMenu',@MenuWeWantAdd)
  

3 G5 n8 }- q! ^& O9 z6 M& R3 b# [
, d9 U* V. j- t6 ~3、定义新增菜单创建函数（Define Menu Create Function）
+ u6 \0 [, A4 G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：
& f$ P% @3 j0 d+ N# k3 d

• function schemaFcns=MenuWeWantAdd(callbackInfo)
• % 返回用于创建新增菜单的函数，必须接受一个callbackInfo输入参数
• % 告诉Simulink分别使用下面的函数，来创建每个新增菜单项
• schemaFcns={...
•    @CreateNewMenu1 % 新增第1个菜单的函数
•    @CreateNewMenu2 % 新增第2个菜单的函数
•   @CreateNewMenu3};  % 新增第3个菜单的函数
  7 r( a- Q6 d4 g/ T

; ]6 d! }1 _! o; c$ Y其中MenuWeWantAdd()函数就是告诉Simulink通过哪些函数来创建菜单。
2 J2 z: t# D* N" V$ S( L, P
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

3 j3 ~. g% A- X1 k8 c      
: V2 B9 a; I) J+ J4、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：

• function schema=CreateNewMenu1(callbackInfo)
• % 用来创建NewMenu1菜单，必须接受一个callbackInfo输入参数
• % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
• schema=sl_action_schema; % Action Schema Object
• % 指定菜单的显示名称，必须
• schema.label = '新增Action菜单';
• % 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
• schema.callback = @NewMenu1Callback;
• % 设置用户数据，非必须
• schema.userdata = '';
• function NewMenu1Callback(callbackInfo)
• % 点击NewMenu1菜单时的响应函数，必须接受一个callbackInfo输入参数
• msgbox('新增Action菜单，被临幸了！')
  , N$ k- L. n4 x5 l1 u) m

Action Schema对象有以下属性

/ K& E, p7 g! s2 `8 ]3 e9 ]/ C6 ?; V' M" I

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

: m. Y! f2 u' p+ L  ?
( r% u8 r. r3 k( [5、添加Toggole菜单按钮（Toggle Schema Object）
- W5 L$ z- _) b' _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√。
% b. w' B( r, A0 _7 D
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。
+ P0 x/ A% S. |  R9 }

• function schema=CreateNewMenu2(callbackInfo)
• % 用来创建NewMenu2菜单，必须接受一个callbackInfo输入参数
• % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
• schema=sl_toggle_schema; % 注意这里是一个Toggle
• % 指定菜单的显示名称，必须
• schema.label = '新增Toggle菜单';
• % 指定菜单响应函数，必须
• schema.callback = @NewMenu2Callback;
• % 设置用户数据，非必须
• schema.userdata = '';
• function NewMenu2Callback(callbackInfo)
• % 点击NewMenu2菜单时的响应函数，必须接受一个callbackInfo输入参数
• msgbox('新增Toggle菜单，被临幸了！')
  

* f$ t3 F) @  Q2 t4 E! d8 i7 G
; @2 G9 w" p* q: D- q6、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：
& C% i% e+ X% Y( M( L; p5 g6 M
（1）childreNFCns
  \  D5 b" [$ _" w+ W. dCell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。
8 g1 x: f1 [  p; Z: m, D

• % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
• schema=sl_container_schema; % 注意这里是一个container
• % 子菜单创建函数，使用'separator'添加分割线
• schema.childrenFcns={
•    @CreateSubMenu1 % 子菜单创建函数1
•    'separator' % 菜单之间的分隔符，快乐的分割线
•    @CreateSubMenu2}; % 子菜单创建函数2
  

3 k( S7 m( X  x' e; H（2）generateFcn
" ~+ v# m' E7 d; ~# f6 Q函数句柄，相当于第2步中的@MenuWeWantAdd，该函数返回一个cell数组。

• % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
• schema=sl_container_schema; % 注意这里是一个container
• % 子菜单生成函数，注意当设置了generateFcn时，自动屏蔽childrenFcns
• schema.generateFcn=@SubMenuWeWantAdd; % 返回生成子菜单的函数列表
  

' G# I, Q: W" O5 Y2 A: C
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：

• function schema=CreateNewMenu3(callbackInfo)
• % 用来创建NewMenu3菜单，必须接受一个callbackInfo输入参数
• % 创建一个schema对象的实例，用于定义新增菜单的内容
• schema=sl_container_schema; % 注意这里是一个container
• % 指定菜单的显示名称，必须
• schema.label = '新增Container菜单';
• % 注意包含子菜单的项目是没有Callback属性的
• % schema.callback = @NewMenu3Callback; % 该句无效
• % 子菜单创建函数
• schema.childrenFcns={
•    @CreateSubMenu1 % 子菜单创建函数1
•    'separator' % 菜单之间的分隔符，快乐的分割线
•    @CreateSubMenu2}; % 子菜单创建函数2
• % 子菜单生成函数，注意当设置了generateFcn时，自动屏蔽childrenFcns
• schema.generateFcn=@SubMenuWeWantAdd; % 返回生成子菜单的函数列表
• % 设置用户数据，非必须
• schema.userdata = '';
• function schemaFcns=SubMenuWeWantAdd(callbackInfo)
• schemaFcns={
•    @CreateSubMenu3 % 新增子菜单函数
•    };
• function schema=CreateSubMenu1(callbackInfo)
• schema=sl_action_schema;
• schema.label='新增子菜单1';
• schema.callback='msgbox(''新增子菜单1，被临幸了！'')';
• function schema=CreateSubMenu2(callbackInfo)
• schema=sl_action_schema;
• schema.label='新增子菜单2';
• schema.callback='msgbox(''新增子菜单2，被临幸了！'')';
• function schema=CreateSubMenu3(callbackInfo)
• schema=sl_action_schema;
• schema.label='新增子菜单3';
• schema.callback='msgbox(''新增子菜单3，被临幸了！'')';
  # v. e: L  Y) T3 n

' ]. C. k' ~) B; m0 j
* I2 c: h! }) m  W7、让自定义立即菜单生效
( ~4 o4 l+ B1 F; N" K4 x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：
& d% I' d' d+ l, X4 |" L2 T4 _  D$ D

• sl_refresh_customizations
  

至于效果可以查看本文最头部的图片！
( y1 J" p7 _' \% w, E
5 @6 x' n6 y3 C/ T! v$ z2 `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。
7 m; s* Z" G4 X; I/ @
- e5 x. i6 ]! |7 e- C9 U) E8 N' R. \

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在Simulink环境中添加配置自定义菜单