如何在Simulink环境中添加配置自定义菜单

thinkfunny

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。
  g0 N  |( a1 \4 j! B
先预览下效果图，给大家一个感性的认识：
; i1 X2 k$ ~: k, I1 |
$ O6 E, C7 U: L  M5 J0 D4 E) A( i另外这里提供本文用到的sl_customization函数
! Y& V# n+ S* u, V3 D4 I
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！

4 u0 q  F: f2 |3 G$ `% N6 f( B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：
' W8 O- `+ Q/ j5 B% S" Z$ P

• 顶级菜单的尾部
• 右键菜单的首部或尾部
• 工具条
  2 @0 q/ ^2 C1 r' T7 Q& Y+ e" _

3 D$ {# a3 a4 s1、注册用户界面自定义（Registering User InteRFace Customizations）
0 n2 l; R' S" X4 I) I" d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
  

. S3 S3 }& O% |2 P$ h) G
9 B* Q, v7 _( P1 Y3 K+ g2 {& O2、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。

& @# n$ |& {3 ?: I# ?! i6 T（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：
  n2 C) x- a, S7 h

• 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
  1 t# Q/ r6 J$ n: t' |

• cm = sl_customization_manager;
• cm.showWidgetIdAsToolTip=true;
  & P5 ^" O3 h; v$ @2 z9 }+ _

$ s  E; o6 d9 W: i  ?
/ J7 d; {9 J6 f/ O5 ^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
! F9 P3 A! s( l. T9 T6 _9 u7 S


. C: [! W1 }' [/ U) S: z6 e3 k$ O当您不需要显示那个stdMenuTag时，在命令窗口执行

• cm.showWidgetIdAsToolTip=false;
  4 w/ K/ G4 k$ i- C

8 ^/ P* E4 k3 c9 @' t* [# [（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。
( H" l' K! A9 x  z
: M4 f# h' p  [9 K  R因此文件中的代码重新修改如下：
# e8 {! N" y; L: l0 t% @( d% b

• 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)
  

" g3 w0 `6 w3 W0 k) J
3、定义新增菜单创建函数（Define Menu Create Function）
7 u( N: T) ]6 B" E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：

• 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
  $ g5 A7 J! |# C- n5 {

其中MenuWeWantAdd()函数就是告诉Simulink通过哪些函数来创建菜单。
7 j3 T* `  g2 G7 t  c
0 I  w( v6 I8 R$ Y+ W. L其中的输入参数callbackInfo，是一个Callback Info对象，包含以下几个属性

& v5 S+ B/ ]' q* G: e3 o7 n  a0 g

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

/ ^& t$ F% X$ G3 G
) d* |! b! j/ r      
4、定义新增Action菜单项（Define Action Menu Items）
/ U0 ?: t" \7 ]+ V( y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！')
  

% i) y! a% ?9 l
Action Schema对象有以下属性
+ j" @* |; n' {+ X4 P

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）
! s+ F6 B* Q5 B3 y( }1 n! i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。
' M3 c. ]' E. S9 F! E

• 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！')
  7 h4 I4 C0 n& T  e* p+ y! ^$ Q

  B% @4 Q* H2 ?1 S) t6、定义多级子菜单（Container Schema Object）
# T# d/ ~2 q6 R: n6 Q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：
0 H4 K% s& A. E, R5 j
( W$ c5 X7 Z$ t（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。
$ N2 F" u8 z! _' w

• % 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
  

' T6 \, X! g/ F3 U% N; m
7 y9 y/ O8 f, v5 O% k（2）generateFcn
/ L8 C/ Y8 g5 A# R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
  0 r6 V. c! I# d, r& ]: d

3 Y# y* I3 n* U- w; N  Q. g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！'')';
  

, y3 t. w  Q  N- d& v7、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：

• sl_refresh_customizations
  9 C: B4 S# {4 Y6 ~; W

/ k6 r# \6 \" i3 `8 U9 M* }至于效果可以查看本文最头部的图片！
2 v  ^+ N5 S) Q' y) @: ^  K; O
" C& G7 v6 T2 G: P$ Y  k5 x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。
" D' S: q6 C# z+ Z+ B
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CCxiaom

在Simulink环境中添加配置自定义菜单