MATLAB图形句柄(MATLAB程序设计教程)
MATLAB3+-+MATLAB绘图与程序设计+(2)
(4) 双纵坐标图 语法： plotyy(x1,y1,x2,y2) %以左、右不同纵轴绘制两
条曲线
说明：左纵轴用于(x1,y1)数据，右纵轴用于 (x2,y2)数据来绘制两条曲线。坐标轴的范围、 刻度都自动产生。
例8续 用plotyy函数实现在同一图形窗口绘制两 条曲线。
例5. 绘制三条曲线。
x=0:0.1:2*pi;
plot(x,sin(x),x,cos(x),x,sin(3*x)) %画三条曲线
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绘制曲线的一般步骤
步骤
内容
1 曲线数据准备：对于二维曲线，横坐标和纵坐标数据变量；对 于三维曲面，矩阵参变量和对应的函数值。
说明：在设置了“hold on”后，如果画多个图 形对象，则在生成新的图形时保留当前坐标系 中已存在的图形对象，MATLAB会根据新图 形的大小，重新改变坐标系的比例。
例8 在同一窗口画出函数sinx在区间[0 2π]的 曲线和cosx在区间[-π π]的曲线。
x1=0:0.1:2*pi; plot(x1,sin(x1)) hold on x2=-pi:.1:pi; plot(x2,cos(x2))
2 指定图形窗口和子图位置：默认时，打开Figure No.1窗口或当 前窗口、当前子图；也可以打开指定的图形窗口和子图。
3 设置曲线的绘制方式：线型、色彩、数据点形。
4 设置坐标轴：坐标的范围、刻度和坐标分格线
MATLAB GUI程序设计
按钮控件
图形窗口
坐标轴
句柄（ 句柄（Handle）—图形对象的标志 ） 图形对象的标志
句柄就是某个图形对象的记号， 句柄就是某个图形对象的记号，matlab给每 给每 个图形对象都指定一个handle，由句柄唯一 个图形对象都指定一个 ， 地标值要操作的图形对象（ 地标值要操作的图形对象（类似电话区号和 号码）。 号码）。 对于root对象，matlab规定它的句柄是屏幕， 句柄值为0
Root(屏幕)
Figure(图)
Uicontrol( 界 面 控 制項)
Axes(轴)
Uimenu( 界 面 选 单)
Line (线条)
Surface (表面)
Rectangle (矩形)
Patch (貼片)
Image (图像)
Text (文字)
Light (光源)
图形体系
文字控件 界面表单
弹出表单 控件 曲线
创建GUI 创建
基本步骤： 基本步骤： 1. 设计 图形用户界面 2. 用GUIDE 编辑界面 3. 编写回调函数 4. 保存，运行 保存，
GUI编辑界面 编辑界面 对齐
菜单 工具栏 M文件编辑 文件编辑
控 件
{
属性
运行
基本控件Basic Controls： 基本控件 ：
axes: 坐标轴 static text: 静态文 本，用户不可编辑 edit box: 文本框， 文本框， 用户可编辑。 用户可编辑。 button:按钮 按钮
属性窗口The Property Inspector： 属性窗口 ： Tag –控件名称 控件名称. 控件名称 String – 控件显示的内容 ForegroundColor –文字显示内容 文字显示内容 BackgroundColor –控件背景 控件背景
MATLAB在作图中的常见问题
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15.坐标值的修改
（2）修改坐标 语句实现： 我们用axes句柄的xticklabel (或yticklabel) 这一项就可以了。 看下面这一段程序：
27Βιβλιοθήκη 16.放大所画的图形MATLAB所画出的图形是其默认的大小，我们也 可以对图形的大小进行重新设定：
set(gcf,'position',[x0 y0 xL yL]);
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11.图形标注的一些问题
下面以xlabel为例，讲一下常见的几个问题：
xlabel(‘t^{hit}’); %标注上脚标 xlabel(‘Y_{Lib}’); %标注下脚标
花括号{}的作用是使多个字符都处于相同的状态。
xlabel({‘zjliu’,‘on BBS’}); %多行标注
效果见下图：
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7.双Y轴曲线的坐标标注
我们注意到MATLAB命令窗的画兰颜色的 那一行， String = 这是加入文本信息的一个参数选项。
为此我设计了如下的语句：
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8.双Y轴曲线的坐标标注
所用的几行语句： d1=get(H(1),'ylabel'); set(d1,’string’,’sin(x)’); d2=get(H(2),’ylabel’); set(d2,’string’,’exp(x)’); xlabel(‘x zjliu’) 得到的图形如下：
'fontsize',20,'color','Magenta') xlim([0 2*pi]); 效果见下页：
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10.图形标注的一些问题
常用的几个标注的函数是: text; xlabel (ylabel, zlabel); title 在标注的时候字体，位置以及方向等可以 使用MATLAB自己默认的，也可以自己去 设定。
【转】matlab图形句柄详解（一）
【转】matlab图形句柄详解（⼀）在matlab中,每⼀个对象都有⼀个数字来标识,叫做句柄.当每次创建⼀个对象时,matlab就为它建⽴⼀个唯⼀的句柄，句柄中包含有该对象的相关信息参数，可以在后续程序中进⾏操作，改变其中的参数，以便达到不同的效果。
例如：gcf 是返回当前被激活的窗⼝的句柄。
你可以认为它就指代当前窗⼝。
figure(gcf)打开这个窗⼝。
句柄式图形常⽤函数：所有对象都有属性来定义它们的特征，正是通过设定这些属性来修正图形显⽰的⽅式。
尽管许多属性所有的对象都有，但与每⼀种对象类型（⽐如坐标轴，线，曲⾯）相关的属性列表都是独⼀⽆⼆的。
对象属性可包括诸如对象的位置、颜⾊、类型、⽗对象、⼦对象及其它内容。
每⼀个不同对象都有和它相关的属性，可以改变这些属性⽽不影响同类型的其他对象。
和每⼀种对象类型(图形，坐标轴，线，⽂本，曲⾯，补⽚和图象)相关的完整的属性列表在本章的后⾯给出。
对象属性包括属性名和与它们相联关的值。
属性名是字符串，它们通常按混合格式显⽰，每个词的开头字母⼤写，⽐如：’ LineStyle ‘ 。
但是，MATLAB识别⼀个属性时是不分⼤⼩写的。
另外，只要⽤⾜够多的字符来唯⼀地辨识⼀个属性名即可。
例如，坐标轴对象中的位置属性可以⽤ ‘ Position ‘， ‘ position ‘ ，甚⾄是 ‘ pos ‘来调⽤。
当建⽴⼀个对象时，它⽤⼀组缺省属性值，该值可以⽤两种⽅法来改变：改变默认属性值⽅法1：» Hf_1=figure( ‘color’, ‘white’ )它⽤缺省的属性值建⽴⼀个新的图形窗⼝，只是背景颜⾊被设为⽩⾊⽽不是缺省的[0.8 0.8 0.8](灰⾊)。
改变默认属性值⽅法2：为了获得和改变句柄图形对象(如上⾯的Hf_1)的属性只需要两个函数:函数get返回某些对象属性的当前值。
使⽤函数get的最简单语法是get(handle, ‘ PropertyName’ )。
MATLAB第9章图形句柄
9.2 图形窗口与坐标轴
♠除根对象外，所有图形对象都可以由与之 同名的低层函数创建。所创建的对象置于 适当的父对象之中，当父对象不存在时， Matlab会自动创建它。如：Line函数。 ♠创建对象的低层函数调用格式类似，关键 要了解对象的属性及其取值。前面已介绍 各对象的公共属性，下面介绍图形窗口和 坐标轴的创建方法及特殊属性。
如果在调用get函数时省略属性名，则将 返回句柄所有的属性值。 clc;clear;close all; x=0:pi/10:2*pi; h=plot(x,sin(x)) set(h,'color','r','linestyle',':','Marker','p') get(h)
用get函数可获取屏幕的分辨率： V=get(0,'screensize')
MATLAB为每个图形窗口提供了很多属性。 这些属性及其取值控制着图形窗口对象。
除公共属性外，其他常用属性如下： MenuBar属性、Name属性、NumberTitle属性、 Resize属性、Position属性、Units属性、Color 属性、Pointer属性、KeyPressFcn(键盘键按下 响应)、WindowButtonDownFcn(鼠标键按下响 应)、WindowButtonMotionFcn(鼠标移动响应) 及WindowButtonUpFcn(鼠标键释放响应)等。
9.1 图形对象及其句柄
1．图形对象 MATLAB中的每一个具体的图形都是由 若干个不同的图形对象组成的。 所有的图形对象都按父对象和子对象的 方式组成层次结构，如图9-1。
计算机屏幕 图形窗口 用户界面对象 坐标轴 标注对象
matlab图形操作
matlab图形操作本⽂对matlab中利⽤图形句柄对图⽚属性进⾏设置的操作进⾏简单的总结说明：(1)对图窗和坐标轴属性进⾏整体设置可以通过gcf和gca语句获取当前图窗句柄和坐标轴句柄，通过该句柄可以对图窗和坐标轴的各项属性进⾏操作。
图窗和坐标轴分别包含如下属性：% 图窗属性... ...Children: [1×1 Axes] Color: [0.9400 0.9400 0.9400]Colormap: [256×3 double] CurrentAxes: [1×1 Axes]... ...InnerPosition: [680 558 560 420] PaperUnits: 'centimeters'OuterPosition: [672 550 576 514] Position: [680 558 560 420]Units: 'pixels'% 坐标轴属性... ...Box: 'on' BoxStyle: 'back'Children: [1×1 Line] Color: [1 1 1]FontAngle: 'normal' FontName: 'Helvetica'FontSize: 10 FontSizeMode: 'auto'FontSmoothing: 'on' FontUnits: 'points'FontWeight: 'normal' GridColor: [0.1500 0.1500 0.1500]GridLineStyle: '-' Legend: [0×0 GraphicsPlaceholder]LineWidth: 0.5000 OuterPosition: [0 0 1 1]Parent: [1×1 Figure] Position: [0.1300 0.1100 0.7750 0.8150]Title: [1×1 Text] TitleFontWeight: 'normal'Units: 'normalized' UserData: []View: [0 90] Visible: 'on'... ...XAxis: [1×1 NumericRuler] XAxisLocation: 'bottom'XColor: [0.1500 0.1500 0.1500] XColorMode: 'auto'XDir: 'normal' XGrid: 'off'XLabel: [1×1 Text] XLim: [0 100]XScale: 'linear' XTick: [0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100]XTickLabel: {11×1 cell} XTickLabelRotation: 0YAxis: [1×1 NumericRuler] YColor: [0.1500 0.1500 0.1500]YGrid: 'off' YLabel: [1×1 Text]YLim: [0 100] YScale: 'linear'YTick: [0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100] YTickLabel: {11×1 cell}YTickLabelRotation: 0 ZLabel: [1×1 Text]ZLim: [-1 1] ZScale: 'linear'ZTick: [-1 0 1] ZTickLabel: ''ZTickLabelRotation: 0... ...上⾯仅仅是展⽰了图窗和坐标轴部分重要且常⽤的属性，它们的全部属性可通过查matlab的帮助⽂档或直接在matlab的命令⾏上输⼊gcf、gca或通过如下图所⽰的属性窗⼝进⾏查询和设置。
matlab句柄属性
matlab图形句柄属性句柄式图形常用函数：（1）get（h）返回句柄值h所指定的图形对象的所有属性名称与相对应的属性值（2）a = get(h)返回由句柄值h所指定的图形对象的属性结构数组，并且该数组的字段名称就是该对象的属性名称。
（3）a = get(0,'factory')返回所有能由用户设置的属性的默认定义值。
（4）a = get(0,'FactoryObjectTypePropertyName1','FactoryObjectTypePropertyName2',...) 返回指定对象类型指定的属性值，输入参数FactoryObjectTypePropertyName为一个关键词，由字符Factory与图形对象类型（如Figure）还有属性名称（如Color）组成。
a = get(0,'factoryFigureColor')返回Figure对象的Color属性值。
（5）a = get(h,'DefaultObjectTypePropertyName1','DefaultObjectTypePropertyName1',...) 返回句柄值为h的对象指定属性的默认值。
如“DefaultFigureColor”。
（6）a = get(h,'default')列出h对象的所有属性的默认属性值（7）a = set(h)返回句柄值h所指定的图形对象的所有属性名称对应的可设置属性值，a为结构数组，存储对象的属性名称，其字段值为相对应的属性值。
属性值中用{}括起来的表示默认值。
（8）set(h,a)使用指定的属性值来设置由句柄值h所指定的对象属性，a为结构数组，其字段名称为对象的属性名称，字段值为相对应的属性值。
（9）a = set(0,'factory')返回那些用户可以设置默认值的所有对象的属性，同时显示可设置的属性值。
MATLAB句柄图形
句柄图形句柄图形对象句柄图形是对底层图形例程集合的总称，实际上是进行生成图形的工作句柄图形的概念：一幅图的每一组成部分是一个对象，每一个对象有一系列句柄和它相关，每一个对象又按需要可以改变属性1、图形框架窗口对象（Figure）（1）、绘制图形的图形框架窗口对象gca：获得当前坐标轴对象的句柄gcbf：获得当前正在执行调用的图形对象的句柄gcbo：获得当前正在执行调用的对象的句柄gcf：获得当前图形对象的句柄gco：获得当前对象的句柄get(gcf) %由于当前状态下不存在图形窗口，系统生成新的图形窗口（2）、核心（Core）对象核心对象：包括直线、文本和特殊对象（光、图像和面图）等基本的绘图命令坐标系对象：包括线、面图和等高线图等描述的数据对象MATLAB中创建核心对象的函数axes：坐标轴image：MATLAB中的图像light：光源line：二维图形中最基本的图形对象patch：按指定方式填充多边形rectangle：具有可设置边界和表面颜色的二维图形对象surface：图形表面text：图形中的文本[x y]=meshgrid([-2:0.4:2]);Z=x.*exp(-x.^2-y.^2);fh=figure('Position',[350 275 600 450],'Color','w');ah=axes('Color',[0.8 0.8 0.8],'XTick',[-2 -1 0 1 2],...'YTick',[-2 -1 0 1 2]);sh=surface('XData',x,'YData',y,'ZData',Z,...'FaceColor',get(ah,'Color')+0.1,...'EdgeColor','k','Marker','o',...'MarkerFaceColor',[0.5 1 0.85]);view(3)（3）、绘图（Plot）对象绘图对象的父对象可以是坐标轴对象或是群对象MATLAB中绘图对象及其绘图命令areaseries：用于创建area图barseries：用于创建bar图contourgroup：用于创建contour图errobarseries：用于创建errorbar图lineseries：提供给绘制线型图的plot和plot3等函数使用quivergroup：用于创建quiver和quiver3图形scattergroup：用于创建scatter和scatter3图形stairseries：用于创建阶梯图形stemseries：用于创建stem和stem3图形surfaceplot ：提供给surf和mesh群函数使用[x y z]=peaks;[c h]=contour(x,y,z);set(h,'LineWidth',3,'LineStyle',':')（4）、注释对象图形编辑工具栏Insert菜单注释函数x=-2*pi:pi/12:2*pi;y=x.^2;subplot(2,2,1:2)plot(x,y)h1=subplot(223);y=x.^4;plot(x,y)h2=subplot(224)y=x.^5;plot(x,y)%定义注释矩形的位置和大小p1=get(h1,'Position');t1=get(h1,'TightInset');p2=get(h2,'Position');t2=get(h2,'TightInset');x1=p1(1)-t1(1);y1=p1(2)-t1(2);x2=p2(1)-t2(1);y2=p2(2)-t2(2);w=x2-x1+t1(1)+p2(3)+t2(3);h=p2(4)+t2(2)+t2(4);%创建注释矩阵来环绕下面两个子图annotation('rectangle',[x1 y1 w h],...'FaceAlpha',0.2,'FaceColor','red','EdgeColor','red');通用函数get和set1、get函数get(handle,’PropertyName’)：得到对象的属性及其属性值Hf_1=figure('color','w')p=get(Hf_1,'position') %位置p=get(Hf_1,'Children') %子对象p=get(Hf_1,'Color') %颜色get(Hf_1) %整个图形的属性2、set函数set(H,’PropertyName’,PropertyValue)：可以同时设置多个属性的值set(H,a)：a为结构体，字段名为图形对象的属性名，字段值为属性值set(H,pn,pv)：通过单元型变量为图形对象进行属性赋值，其中pn和pv为单元型变量，pn 为1*n的字符型单元变量，其分量为图形对象的属性名，pv可以是m*n的单元型变量，这里m为句柄数组H的长度，即m=length(H)x=-2*pi:pi/12:2*pi;y=x.^2+x.^3;h=figure;plot(x,y);set(h,'position',[232 248 560 420])set(h,'units') %帮助set(h,'position') %帮助figure('Color','blue','NumberTitle','off','Name','My Figure')Hf_fig=figureHf_line=lineset(Hf_line)get(Hf_line)x=linspace(-2*pi,2*pi,200);y=sin(x);Hf_sin=plot(x,y);set(Hf_sin,'Color',[1 0.5 0],'LineWidth',3)z=cos(x);hold onHf_cos=plot(x,z);set(Hf_cos,'Color',[0.75 0.75 1])查找对象Hf_fig=gcf：返回当前图形的句柄Hf_ax=gca：返回当前图形的当前坐标轴句柄Hx_obj=gco或是Hx_obj=gco(Hf_fig)：获取当前对象findobj函数Hx=findobj(‘P1name’,P1value,…)：返回根部和根部以下的那些属性值与findobj参数项匹配的对象句柄Hx=findobj(Objecthandle,‘P1name’,P1value,…)：限定在Objecthandle中列出的对象和它们的子对象Hx=findobj(Objecthandle,’flat’,‘P1name’,P1value,…)：限定在Objecthandle中列出的对象H=findobj：返回根对象和它所有子对象的句柄H=findobj(Objecthandle)：返回Objecthandle中列出的对象和它们的子对象的句柄当前对象的定义：用鼠标刚刚点过的对象x=linspace(-pi,pi,100);y=sin(x);z=cos(x);plot(x,y,'r',x,z,'g');H1_lines=get(gca,'Children');for k=1:size(H1_lines)if get(H1_lines(k),'color')==[0 1 0] %查找图中绿色线条的句柄H1_green(k)=H1_lines(k);endendH1_green堆积次序堆积次序决定哪一对象叠加在其他对象上，最后被创建的对象在堆栈顶部默认属性使用set函数默认属性名：Default+属性名set(0,'DefaultAxesColorOrder',[0 0 0],...'DefaultAxesLineStyleOrder','-|--|:|-.')z=peaks;plot(1:49,z(4:7,:))。
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例10-3 建立一个图形窗口。该图形窗口没有菜单条，标题 名称为“我的图形窗口”，起始于屏幕左下角、宽度和高 度分别为450像素点和250像素点，背景颜色为绿色，且当 用户从键盘按下任意一个键时，将在该图形窗口绘制出正 弦曲线。
10.3.2 坐标轴对象
建立坐标轴对象使用axes函数，其调用格式为：
axes(坐标轴句柄)
MATLAB为每个坐标轴对象提供了很多属性。除公共属性 外，其他常用属性如下：Box属性、GridLineStyle属性、 Position属性、Units属性、Title属性等。
例10-4 利用坐标轴对象实现图形窗口的任意分割。
利用axes函数可以在不影响图形窗口上其他坐标轴的前提下 建立一个新的坐标轴，从而实现图形窗口的任意分割。
句柄变量=axes(属性名1，属性值1，属性名2，属性值2，…)
调用axes函数用指定的属性在当前图形窗口创建坐标轴，并 将其句柄赋给左边的句柄变量。也可以使用axes 函数按 MATLAB缺省的属性值在当前图形窗口创建坐标轴：
axes 或 句柄变量= axes
用axes 函数建立坐标轴之后，还可以调用axes 函数将之设定 为当前坐标轴，且坐标轴所在的图形窗口自动成为当前图 形窗口：
省略全部属性名和属性值，则将显示出句柄所有的允许属 性。
get函数的调用格式为： V=get(句柄，属性名) 其中V是返回的属性值。如果在调用get函数时省略属性名，
则将返回句柄所有的属性值。
3．对象的公共属性
对象常用的公共属性：Children属性、Parent属性、Tag属 性、Type属性、UserData属性、Visible属性、 ButtonDownFcn属性、CreateFcn属性、DeleteFcn属性。
10.3.3 曲线对象
建立曲线对象使用line函数，其调用格式为：
句柄变量=line(x,y,z,属性名1，属性值1，属性名2，属性值 2，…)
其中对x,y,z的解释与高层曲线函数plot和plot3等一样，其余 的解释与前面介绍过的figure和axes函数类似。
每个曲线对象也具有很多属性。除公共属性外，其他常用属 性如下：Color属性、LineStyle属性、LineWidth属性、 Marker属性、MarkerSize属性等。
例10-1 绘制曲线并查看有关对象的句柄。
10.2 图形对象属性 1．属性名与属性值 MATLAB给每种对象的每一个属性规定了一个名字，称为
属性名，而属性名的取值称为属性值。
2．属性的操作 set函数的调用格式为： set(句柄，属性名1，属性值1，属性名2，属性值2，…) 其中句柄用于指明要操作的图形对象。如果在调用set函数时
其中对x,y,z的解释ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ高层曲面函数mesh和surf等一样，其余 的解释与前面介绍过的figure和axes等函数类似。
每个曲面对象也具有很多属性。除公共属性外，其他常用属 性如下：EdgeColor属性、FaceColor属性、LineStyle属性、 LineWidth属性、Marker属性、MarkerSize属性等。
例10-2 在同一坐标下绘制红、绿两根不同曲线，希望获得 绿色曲线的句柄，并对其进行设置。
10.3 图形对象的创建 10.3.1 图形窗口对象 建立图形窗口对象使用figure函数，其调用格式为： 句柄变量=figure(属性名1，属性值1，属性名2，属性值
2，…) MATLAB通过对属性的操作来改变图形窗口的形式。也可
性及其取值控制着图形窗口对象。除公共属性外， 其他常用属性如下：MenuBar属性、Name属性、 NumberTitle属性、Resize属性、Position属性、 Units属性、Color属性、Pointer属性、 KeyPressFcn(键盘键按下响应)、 WindowButtonDownFcn(鼠标键按下响应)、 WindowButtonMotionFcn(鼠标移动响应)及 WindowButtonUpFcn(鼠标键释放响应)等。
除公共属性外，文字对象的其他常用属性如下：Color属性、 String属性、Interpreter属性、FontSize属性、Rotation属 性。
例10-6 利用曲线对象绘制曲线并利用文字对象完成标注。
10.3.5 曲面对象
建立曲面对象使用surface函数，其调用格式为：
句柄变量=surface(x,y,z,属性名1，属性值1，属性名2，属性 值2，…)
以使用figure函数按MATLAB缺省的属性值建立图形窗口： figure 或 句柄变量=figure 要关闭图形窗口，使用close函数，其调用格式为： close(窗口句柄) 另外，close all 命令可以关闭所有的图形窗口，clf命令则是
清除当前图形窗口的内容，但不关闭窗口。
MATLAB为每个图形窗口提供了很多属性。这些属
2．图形对象句柄
MATLAB在创建每一个图形对象时，都为该对象分配唯一 的一个值，称其为图形对象句柄(Handle)。句柄是图形对 象的唯一标识符，不同对象的句柄不可能重复和混淆。
计算机屏幕作为根对象由系统自动建立，其句柄值为0，而 图形窗口对象的句柄值为一正整数，并显示在该窗口的标 题栏，其他图形对象的句柄为浮点数。MATLAB提供了 若干个函数用于获取已有图形对象的句柄。
第10章 MATLAB图形句柄 10.1 图形对象及其句柄 10.2 图形对象属性 10.3 图形对象的创建
10.1 图形对象及其句柄
1．图形对象
MATLAB的图形对象包括计算机屏幕、图形窗口、坐标轴、 用户菜单、用户控件、曲线、曲面、文字、图像、光源、 区域块和方框等。系统将每一个对象按树型结构组织起来。
例10-5 利用曲线对象绘制曲线。
10.3.4 文字对象
使用text函数可以根据指定位置和属性值添加文字说明，并 保存句柄。该函数的调用格式为：
句柄变量=text(x,y,z,'说明文字',属性名1，属性值1，属性名2， 属性值2，…)
其中说明文字中除使用标准的ASCII字符外，还可使用 LaTeX格式的控制字符。