切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 8318阅读
    • 5回复

    [推荐]MATLAB入门教程-MATLAB的基本知识 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线cc2008
     
    发帖
    1005
    光币
    4396
    光券
    0
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2008-10-21
    1-1、基本运算与函数     &529.>  
    Gu~y/CE'  
    在MATLAB下进行基本数学运算,只需将运算式直接打入提示号(>>)之後,并按入Enter键即可。例如:   HGB96,o f9  
    RX>kOp29  
    >> (5*2+1.3-0.8)*10/25   Ka2U@fK"  
    OCo=h|qBp  
    ans =4.2000   'Y6{89y  
    b`E0tZcJ  
    MATLAB会将运算结果直接存入一变数ans,代表MATLAB运算後的答 案(Answer)并显示其数值於萤幕上。 R+gh 2 6e  
    o&g=Z4jj<  
    小提示: ">>"是MATLAB的提示符号(Prompt),但在PC中文视窗系统下,由於编码方式不同,此提示符号常会消失不见,但这并不会影响到MATLAB的运算结果。   A2Rr*e  
    )qD%5} t  
    我们也可将上述运算式的结果设定给另一个变数x:   d#I'9O0&  
    17H_>a\`  
    x = (5*2+1.3-0.8)*10^2/25   tHXt*tzq  
    X6!u(plVQ  
    x = 42   M\,0<{  
    y .S0^  
    此时MATLAB会直接显示x的值。由上例可知,MATLAB认识所有一般常用到的加(+)、减(-)、乘(*)、除(/)的数学运算符号,以及幂次运算(^)。   1]fqt[*)  
    x+nrdW+  
    小提示: MATLAB将所有变数均存成double的形式,所以不需经过变数宣告(Variable declaration)。MATLAB同时也会自动进行记忆体的使用和回收,而不必像C语言,必须由使用者一一指定.这些功能使的MATLAB易学易用,使用者可专心致力於撰写程式,而不必被软体枝节问题所干扰。     }{:H0)H*  
    J^pL_  
    若不想让MATLAB每次都显示运算结果,只需在运算式最後加上分号(;)即可,如下例: u q:>g  
    xx nW1`]  
    y = sin(10)*exp(-0.3*4^2);   =nA;,9%  
    Ws4aCH1  
    若要显示变数y的值,直接键入y即可:   9Q^>.^~^  
    -'&MT :L  
    >>y   bL!NT}y`  
    kxhvy,t  
    y =-0.0045   ep3_G\m  
    :Py/d6KK  
    在上例中,sin是正弦函数,exp是指数函数,这些都是MATLAB常用到的数学函数。 JE9|;A  
    sJ7r9 O`x  
    下表即为MATLAB常用的基本数学函数及三角函数:   9/{+,RpC  
    er,R}v  
    小整理:MATLAB常用的基本数学函数 ??aOr*%  
    2z:4\Y5  
    abs(x):纯量的绝对值或向量的长度 ):+n!P  
    ^] Lr_k  
    angle(z):复 数z的相角(Phase angle) 0D/j2cT("k  
    so8isDC'9  
    sqrt(x):开平方 w%VHq z$  
    n+rAbn5o$  
    real(z):复数z的实部 b,~4O~z  
    oA"t`,3  
    imag(z):复数z的虚 部 aQMET~A:  
    bh6Mh< +  
    conj(z):复数z的共轭复数 _|wgw^.LJ]  
    I^[R]Js  
    round(x):四舍五入至最近整数 TW Qf2  
    6BFtY+.y  
    fix(x):无论正负,舍去小数至最近整数 G!8O*4+A  
    gr4Hh/V  
    floor(x):地板函数,即舍去正小数至最近整数 Od>Ta_  
    &rorBD 5aj  
    ceil(x):天花板函数,即加入正小数至最近整数 pxM^|?Hxc  
    S$%T0~PR~  
    rat(x):将实数x化为分数表示 ^uMy|d  
    xFHc+m' m~  
    rats(x):将实数x化为多项分数展开 \Z ] <L  
    +AtZltM i  
    sign(x):符号函数 (Signum function)。   p` B48TW  
    y!1%Kqx1,n  
    当x<0时,sign(x)=-1;   9|D!&=8   
    p;"pTGoW i  
    当x=0时,sign(x)=0;   ya5;C"   
    {Lk~O)E  
    当x>0时,sign(x)=1。   =~?2i)-mC  
    gJ+MoAM"  
    > 小整理:MATLAB常用的三角函数 \Bw9%P~ G  
    @%O"P9;s  
    sin(x):正弦函数 AGx]srl  
    u!k\W{  
    cos(x):馀弦函数 yj `b-^$?  
    }C}~)qaZv+  
    tan(x):正切函数 H(lq=M0~  
    P cnr  
    asin(x):反正弦函数 T3@wNAAU  
    \%KJ +PJ  
    acos(x):反馀弦函数 &[3 xpi{v  
    R KFz6t  
    atan(x):反正切函数 %Fa/82:- "  
    ']ya_v~e  
    atan2(x,y):四象限的反正切函数 #y&3`Nz3  
    ,LSF@1|Fx  
    sinh(x):超越正弦函数 I .p26  
    8ysU.5S  
    cosh(x):超越馀弦函数 m[LIM}Gu  
    ua0`&,a3I  
    tanh(x):超越正切函数 W% YJ.%I  
    0<>I\UN0b  
    asinh(x):反超越正弦函数 WLP A51R  
    aG%KiJ7KEN  
    acosh(x):反超越馀弦函数 L oe!@c  
    pT>[w1Kk^  
    atanh(x):反超越正切函数   u&I?LZ-=,  
    X)e6Y{vO  
    变数也可用来存放向量或矩阵,并进行各种运算,如下例的列向量(Row vector)运算: U)=StpTT  
    Gx|$A+U  
    x = [1 3 5 2];   -w1U /o.  
    pZ/x,b#.  
    y = 2*x+1   kUUN2  
    .</d$FM JE  
    y = 3 7 11 5   nC$f0r"z  
    <K=:_  
    小提示:变数命名的规则   ZK[4n5}  
    'VS!<  
    1.第一个字母必须是英文字母 2.字母间不可留空格 3.最多只能有19个字母,MATLAB会忽略多馀字母   7m~+HM\  
    ax[-907  
    我们可以随意更改、增加或删除向量的元素:   :UoZ`O~  
    94=Wy-  
    y(3) = 2 % 更改第三个元素   <ap%+(!I  
    :@y!5[88!  
    y =3 7 2 5   awB1ryrOF  
    `J|bGf#  
    y(6) = 10 % 加入第六个元素   Dkay k  
    [M65T@v  
    y = 3 7 2 5 0 10   ;2(8&.  
    b/:9^&z  
    y(4) = [] % 删除第四个元素,   #~^#%G  
    VU J*\Sg  
    y = 3 7 2 0 10   KS!mzq-  
    - K0>^2hh  
    在上例中,MATLAB会忽略所有在百分比符号(%)之後的文字,因此百分比之後的文字均可视为程式的注解(Comments)。MATLAB亦可取出向量的一个元素或一部份来做运算:   J(ZYoJ  
    G#t!{Q}8  
    x(2)*3+y(4) % 取出x的第二个元素和y的第四个元素来做运算   z2vrV?:  
    %"r3{Hs  
    ans = 9   -|\V'  
    26B]b{Iz{  
    y(2:4)-1 % 取出y的第二至第四个元素来做运算   !f2f gX  
    sWX iY  
    ans = 6 1 -1   i^eU!^KF  
    X!ZUR^  
    在上例中,2:4代表一个由2、3、4组成的向量 w!,~#hbt6  
    =3$JeNK9  
    i+( k  
    KC9_H>  
    若对MATLAB函数用法有疑问,可随时使用help来寻求线上支援(on-line help):help linspace   ~ OD}`  
    .:A9*,  
    小整理:MATLAB的查询命令 y!&6"l$K]  
    &<2~7?$!  
    help:用来查询已知命令的用法。例如已知inv是用来计算反矩阵,键入help inv即可得知有关inv命令的用法。(键入help help则显示help的用法,请试看看!) lookfor:用来寻找未知的命令。例如要寻找计算反矩阵的命令,可键入 lookfor inverse,MATLAB即会列出所有和关键字inverse相关的指令。找到所需的命令後 ,即可用help进一步找出其用法。(lookfor事实上是对所有在搜寻路径下的M档案进行关键字对第一注解行的比对,详见後叙。)   xa5^h]o   
    as=Z_a:0N  
    将列向量转置(Transpose)後,即可得到行向量(Column vector):   62TWqQ!9d  
    &\#If:  
    z = x'   u&z5)iU  
    Aj((tMJNOw  
    z = 4.0000   lK;|ciq"c7  
    \B/ +.\  
       5.2000   fQ33J>  
    ad+@2-Y  
       6.4000   P&@ 2DI3m  
    1vk& ;  
       7.6000   %"B+;{y(5  
    A.vWGBR  
       8.8000   HJWk%t<  
    M6 l S2  
       10.0000     qIIc>By(\"  
    C ioM!D  
    不论是行向量或列向量,我们均可用相同的函数找出其元素个数、最大值、最小值等:   04g=bJ  
    r#hA kOw  
    length(z) % z的元素个数   W: R2e2  
    vncLB&@7  
    ans = 6   Q{-T;T  
    Qau\6p>^  
    max(z) % z的最大值   &v9*D`7L  
    uv,&/ ,;S  
    ans = 10   kEiWE|  
    _]zm02|  
    min(z) % z的最小值   6/e+=W2  
    a^/j&9  
    ans =   4   FbO\#p s  
    s[6y|{&ze  
    小整理:适用於向量的常用函数有: xNDX(_U>\  
    Jd#g"a>zZ  
    min(x): 向量x的元素的最小值 &(&5ao)5  
    ip.aM#  
    max(x): 向量x的元素的最大值 %Y!31oC#  
    6j uNn}  
    mean(x): 向量x的元素的平均值 [HO=ii]Wb  
    )~@iM.}S2  
    median(x): 向量x的元素的中位数 qcpAjjK  
    wP:ab  
    std(x): 向量x的元素的标准 'KL!)}B$h  
    C.su<B?  
    diff(x): 向量x的相邻元素的差 NABVU0}   
    h|m>JDxn  
    sort(x): 对向量x的元素进行排序(Sorting) CjeAO 2  
    &\Kp_AR  
    length(x): 向量x的元素个数 oY Y?`<N#  
    1:{BC2P  
    norm(x): 向量x的欧氏(Euclidean)长度 6IRzm6d  
    |a! y%R=  
    sum(x): 向量x的元素总和 lHl1Ny\?  
    ]CL t Km  
    prod(x): 向量x的元素总乘积 _}G1/`09#  
    >2kjd  
    cumsum(x): 向量x的累计元素总和 R8"qDj  
    b@9>1d$  
    cumprod(x): 向量x的累计元素总乘积 [&_c.ti  
    (Qf"|3R4  
    dot(x, y): 向量x和y的内 积  a@mMa {  
    4<c #3]  
    cross(x, y): 向量x和y的外积 (大部份的向量函数也可适用於矩阵,详见下述。)   CEOD$nYc  
    RxUABF8b  
    b Ag>;e(  
    \9FWH}|  
    -`d9dJ dB  
    )TH~Tq:  
    若要输入矩阵,则必须在每一列结尾加上分号(;),如下例:   83~9Xb=!\  
    A08b=S  
    A = [1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12];     s01W_P.@R  
    ~]Md*F[4*e  
    A =     I{rW+<)QGC  
    Rq,ST:  
    1  2  3  4     +0&SXhy%y  
    J|Af`HJ  
    5  6  7  8     g#Doed.30=  
    aM2[<m}  
    9  10 11  12   ZA;VA=)\8  
    iD/r8_}  
    同样地,我们可以对矩阵进行各种处理:   'OERW|BO  
    ~sk{O%OI  
    A(2,3) = 5 % 改变位於第二列,第三行的元素值   vbn'CY]QU  
    /d/Quro  
    A =     >%PPp.R  
    N3C 8%  
    1  2  3  4   "M`ehgCBr  
    }3rWmo8V  
    5  6  5  8     !"dn!X  
    kVG]zt2  
    9  10 11  12     ww0m1FzX  
    fxR}a,a  
    B = A(2,1:3) % 取出部份矩阵B   }zK/43Vx  
    =2BB ~\G+  
    B = 5 6 5   @qGg=)T  
    }'o[6#_*X  
    A = [A B'] % 将B转置後以行向量并入A   QqS?-   
    P0/B!8x  
    A =     G\HU%J  
    |ULwUi-r  
    1  2  3   4  5     HDTdOG)  
    rwRb _eIj  
    5  6  5   8  6     #_zd`s3k  
    $1(FN+ M b  
    9  10 11  12  5   I,0]> kx  
    x: Nd>Fb  
    A(:, 2) = [] % 删除第二行(:代表所有列)   IdvBQ [Gj  
    @|2}*_3\  
    A =     HJ\CGYmyz  
    OR\-%JX/5  
    1  3  4  5     rX8EXraO  
    q|8p4X}/]  
    5  5  8  6     qZ39TTQ*p  
    o4Bl!7U  
    9  11 12  5   gUrb&#\X  
    7%(|)3"V  
    A = [A; 4 3 2 1] % 加入第四列     v7l4g&  
    O>![IH(L  
    A =     j&S8x|5  
    qM$~5uu  
    1  3   4   5     >v+ia%o  
    })l+-H"  
    5  5   8   6     , yC-QFQE  
    ]/d4o  
    9  11  12  5   jZ'y_  
    E"[^^<I  
    4  3   2   1   zn4Yo  
    C+WHg-l  
    A([1 4], :) = [] % 删除第一和第四列(:代表所有行)   D4"](RXH  
    ;,z^!bD  
    A =     F7(~v2|  
    UeRx ^  
    5  5   8   6     Y=gj{]4  
    Yg;g!~   
    9  11  12  5   1m/=MET]  
    h&!k!Su3#  
    这几种矩阵处理的方式可以相互叠代运用,产生各种意想不到的效果,就看各位的巧思和创意。   5T[9|zJs  
    /WDz;,X  
    小提示:在MATLAB的内部资料结构中,每一个矩阵都是一个以行为主(Column-oriented )的阵列(Array)因此对於矩阵元素的存取,我们可用一维或二维的索引(Index)来定址。举例来说,在上述矩阵A中,位於第二列、第三行的元素可写为A(2,3) (二维索引)或A(6)(一维索引,即将所有直行进行堆叠後的第六个元素)。   o(W|BD!  
    Z?%j5G=4w  
    此外,若要重新安排矩阵的形状,可用reshape命令:   C { }s  
    ^}2 ie|  
    B = reshape(A, 4, 2) % 4是新矩阵的列数,2是新矩阵的行数   l|-TGjsX  
    5JbPB!5;  
    B =   zXB]Bf3TH  
    `p&ko$i2  
    5   8     M} IRagm  
    O=1uF  
    9   12     ?l_>rSly5  
    b8 J\Lm|J  
    5   6   Xu1l6jr_  
    Z_qs_/y  
    11  5   t|*PC   
    @o+T<}kWX  
    小提示: A(:)就是将矩阵A每一列堆叠起来,成为一个行向量,而这也是MATLAB变数的内部储存方式。以前例而言,reshape(A, 8, 1)和A(:)同样都会产生一个8x1的矩阵。   [Cz.K?+#M  
    j$*]'s&_hZ  
    MATLAB可在同时执行数个命令,只要以逗号或分号将命令隔开:   DytOS}/^9  
    7"f$;CN?~  
    x = sin(pi/3); y = x^2; z = y*10, m_H$fioha,  
    ,q#^ _/?  
    z =     Rg&6J#h  
    x8T5aS  
    7.5000   x5m .MQ J  
    O.=~/!(  
    若一个数学运算是太长,可用三个句点将其延伸到下一行:   L%a ni}V  
    h<*l=`#  
    z = 10*sin(pi/3)* ...   *DX6m  
    'uUp1+  
    sin(pi/3);   ~(B\X?v  
    =JyYU*G4  
    若要检视现存於工作空间(Workspace)的变数,可键入who:   0D>~uNcT}  
    1){1 HK  
    who   1!\!3xaV  
    yXNE2K  
    Your variables are:   <Ebkb3_  
    vjJ!d#8  
    testfile x   @Q x|!%  
    i^uC4S~  
    这些是由使用者定义的变数。若要知道这些变数的详细资料,可键入:   +byw*Kk  
    b]s=Uv#)  
    whos   ja~b5Tf9  
    +D4Nu+~BSN  
    Name Size Bytes Class   kTex>1W;  
    /,5`#Gte_  
    A 2x4 64 double array   v?<x"XKR  
    bm1ngI1oI  
    B 4x2 64 double array   7F`QN18>(  
    aQN`C {nY  
    ans 1x1 8 double array   B>o\;)l3O  
    nl5K1!1  
    x 1x1 8 double array   1q~U3'l:$  
    -baGr;,Cu  
    y 1x1 8 double array   OP2!lEs  
    Vw9^otJu  
    z 1x1 8 double array   SlZL%C;  
    Ats"iV  
    Grand total is 20 elements using 160 bytes   j1YE_U  
    q) /;|h  
    使用clear可以删除工作空间的变数:   {L$b$u$7:  
    ]-%ZN+  
    clear A   GQ|kcY=  
    :M|c,SQK  
    A   gKb4n Nt  
    NfR,m ]  
    ??? Undefined function or variable 'A'.   FPMhHHM  
     R76'1o  
    另外MATLAB有些永久常数(Permanent constants),虽然在工作空间中看不 到,但使用者可直接取用,例如:   4g\a$7 r  
    PBn(k>=+  
    pi   "XC6 l4Z  
    K^{`8E&A  
    ans = 3.1416   S;ulJ*qv  
    <?qmB }Y  
    下表即为MATLAB常用到的永久常数。   f`A  
    4C01=,6ye  
    小整理:MATLAB的永久常数 i或j:基本虚数单位 -#gb {vj  
    @dCu]0oNI  
    eps:系统的浮点(Floating-point)精确度 \U !<-  
    //ZB B,[@  
    inf:无限大, 例如1/0 nan或NaN:非数值(Not a number) ,例如0/0 Y[s  
    ?]9uHrdsN}  
    pi:圆周率 p(= 3.1415926...) 5\=9&{WjND  
    h%=b"x  
    realmax:系统所能表示的最大数值   kP;:s  
    :jp?FF^j;  
    realmin:系统所能表示的最小数值 K:y q^T7  
    crgYr$@s?  
    nargin: 函数的输入引数个数 =53LapTPJ  
    i+&= "Z@  
    nargin: 函数的输出引数个数   /=e[(5X|O  
    mnmwO(.  
    1-2、重复命令   oSa FmP  
    bq(*r:`"  
    最简单的重复命令是for?圈(for-loop),其基本形式为:     lmmyDg1R  
    n;Iey[7_E`  
    for 变数 = 矩阵;     GE5@XT  
    ( ?/0$DB  
    运算式;     ?sS'T7r v  
    :!}zdeRJ  
    end   "apv)xdW  
    =JVRm 2#*  
    其中变数的值会被依次设定为矩阵的每一行,来执行介於for和end之间的运算式。因此,若无意外情况,运算式执行的次数会等於矩阵的行数。   bLV@Ts  
    r`B+ KQ4  
    举例来说,下列命令会产生一个长度为6的调和数列(Harmonic sequence):   ~:t2@z4p  
    =]zPUzr,|  
    x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵   )<^ ~${$U  
    X!2|_  
    for i = 1:6,   .9^;? Ts  
    $s]@%6 f  
    x(i) = 1/i;   4l$8lYi  
    w x,;  
    end     O4E2)N  
    #[[p/nAy}A  
    在上例中,矩阵x最初是一个16的零矩阵,在for?圈中,变数i的值依次是1到6,因此矩阵x的第i个元素的值依次被设为1/i。我们可用分数来显示此数列:     "V^jAPDXb  
    RDqC$Gu  
    format rat % 使用分数来表示数值   O,OGq0c  
    &pba~X.u  
    disp(x)   S~TJF}[k^6  
    8U(a&G6gn  
    1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6   f:UN~z'yr  
    -{7N]q)}  
    for圈可以是多层的,下例产生一个16的Hilbert矩阵h,其中为於第i列、第j行的元素为     >{??/fBd-  
    B0KM~cCPQP  
    h = zeros(6);   =f|>7m.p  
    Q` s(T  
    for i = 1:6,   KJ#c(yb9zR  
    |n|2)hC  
    for j = 1:6,   nWl0R=  
    l|fd,  
    h(i,j) = 1/(i+j-1);     0Gs]>B4r/  
    f7W=x6Z4  
    end     *7vPU:Q[  
    Y$Ke{6 4  
    end     }I10hy~W  
    LPNv4lT[u  
    disp(h)     2?ednMoE  
    6\Z^L1973  
    1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6   *&PgDAQ  
    1k~jVC2VA  
    1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7   $-0u`=!  
    bc"N  
    1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8   .) GVb<w  
    "D/ fB%h`  
    1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9     .=FJ5?:4i%  
    <?g{Rn  
    1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10     qXF"1f_+  
    3TtW2h>M  
    1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11   HkN +:  
    I|5OCTu  
    小提示:预先配置矩阵 在上面的例子,我们使用zeros来预先配置(Allocate)了一个适当大小的矩阵。若不预先配置矩阵,程式仍可执行,但此时MATLAB需要动态地增加(或减小)矩阵的大小,因而降低程式的执行效率。所以在使用一个矩阵时,若能在事前知道其大小,则最好先使用zeros或ones等命令来预先配置所需的记忆体(即矩阵)大小。   K%k,-  
    dkLR Q   
    o&O!Ur  
    pZjFpd|  
    在下例中,for?圈列出先前产生的Hilbert矩阵的每一行的平方和:     :Rn9rdX  
    QM]^@2rK2  
    for i = h,   {HU48v"W  
    =3:ltI.'*I  
    disp(norm(i)^2); % 印出每一行的平方和   3 /e !7  
    f1{ckHAY55  
    end   # 9t/j`{  
    0#7 dm9  
    -5[GX3h0  
    %Fv)$ :b  
    1299/871   neBkwXF!  
    gc=e)j@  
    282/551     GND[f}  
    <gy'@w?  
    650/2343   |H4'*NP"  
    ZZ(@:F  
    524/2933   _6' g]4  
    GM/1u fZH  
    559/4431   |3L MVN  
    a? kQ2<@g  
    831/8801   #o RUH8  
    * y B-N;I  
    在上例中,每一次i的值就是矩阵h的一行,所以写出来的命令特别简洁。   1rEP)66N  
    {V8Pn2mlo  
    令一个常用到的重复命令是while?圈,其基本形式为:   )3AT=b  
    MlZ`g,{  
    while 条件式;   kWd'gftQ  
    S(6ZX>wv:  
    运算式;   ?q P }=nJ  
    7 'S]  
    end   qo;\dp1  
    $#r(1 Ev  
    也就是说,只要条件示成立,运算式就会一再被执行。例如先前产生调和数列的例子,我们可用while?圈改写如下:     D6u>[Z[T  
    =+ p+_}C  
    x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵   n1Jz49[r  
    z@i4dC  
    i = 1;   &; \v_5N6  
    <B`V  
    while i <= 6,     w^gh&E  
    .D .Rn/  
    x(i) = 1/i;     P `"7m-  
    SOmn2 }   
    i = i+1;     V1.F`3h~  
    M lFvDy  
    end   7;NV 1RV  
    nQ\k{%Q  
    format short dK: "  
    ">3@<f>  
    Zi)b<tM q  
    9f,:j  
    1-3、逻辑命令   =f!M=D  
    {%{GZ  
    最简单的逻辑命令是if, ..., end,其基本形式为:   i1\2lh$  
    L])w-  
    if 条件式;     Q8y|:tb$Y  
    M>@R=f  
    运算式;     gQWX<  
    lIg2iun[n  
    end     $x;h[,y   
    moR2iyO_  
    if rand(1,1) > 0.5,     aUK4{F ;  
    <R>z;2c  
    disp('Given random number is greater than 0.5.');   5#.\pR{Gd  
    v Lv@Mo  
    end     ^z^e*<{WEl  
    "Q{~Bj~  
    Given random number is greater than 0.5. _~Vz+nT  
    % Au$E&sj  
    % VpBB  
    ~qxXou,J  
    1-4、集合多个命令於一个M档案     #Hi]&)p_  
    ;bZ*6-\!-  
    若要一次执行大量的MATLAB命令,可将这些命令存放於一个副档名为m的档案,并在 MATLAB提示号下键入此档案的主档名即可。此种包含MATLAB命令的档案都以m为副档名,因此通称M档案(M-files)。例如一个名为test.m的M档案,包含一连串的MATLAB命令,那麽只要直接键入test,即可执行其所包含的命令:   j#t8Krd] "  
    g ypq`F  
    pwd % 显示现在的目录   uhB!k-ir  
    {$YD-bqY  
    ans =     1xAFu+  
    $'YKB8C  
    D:\MATLAB5\bin   Xj~EVD  
    ,,%:vK+V  
    cd c:\data\mlbook % 进入test.m所在的目录   \&&(ytL  
    M5WtGIV  
    type test.m % 显示test.m的内容   W#I:j: p  
    @[tV_Z%,b  
    % This is my first test M-file.   5;8B!%b  
    .*-w UBr  
    % Roger Jang, March 3, 1997   ,GkW. vEU  
    ikN!ut  
    fprintf('Start of test.m!\n');   X2dc\v.x  
    Wk#h,p3  
    for i = 1:3,   ?7MwTi8{F  
    s^YTI\L \  
    fprintf('i = %d ---> i^3 = %d\n', i, i^3);     RB7AI !'a?  
    ct4 [b|  
    end   kgapTv>q  
    6$s0-{^  
    fprintf('End of test.m!\n');   hr4ye`c j  
    x2;i< |  
    test % 执行test.m   B$TChc3B  
    S=H_9io  
    Start of test.m!   E<Dh_K  
    M*|VLOo=v  
    i = 1 ---> i^3 = 1   3 t88AN=4  
    &49$hF g6"  
    i = 2 ---> i^3 = 8   4 %)N(%u  
    !\-4gr?`!  
    i = 3 ---> i^3 = 27   Afy .3T @)  
    g:DTVq  
    End of test.m!   Np<&#s[dQ  
    h!G^dW.  
    小提示:第一注解行(H1 help line) test.m的前两行是注解,可以使程式易於了解与管理。特别要说明的是,第一注解行通常用来简短说明此M档案的功能,以便lookfor能以关键字比对的方式来找出此M档案。举例来说,test.m的第一注解行包含test这个字,因此如果键入lookfor test,MATLAB即可列出所有在第一注解行包含test的M档案,因而test.m也会被列名在内。   3<Z'F}lg  
    ]TBtLU3  
    严格来说,M档案可再细分为命令集(Scripts)及函数(Functions)。前述的test.m即为命令集,其效用和将命令逐一输入完全一样,因此若在命令集可以直接使用工作空间的变数,而且在命令集中设定的变数,也都在工作空间中看得到。函数则需要用到输入引数(Input arguments)和输出引数(Output arguments)来传递资讯,这就像是C语言的函数,或是FORTRAN语言的副程序(Subroutines)。举例来说,若要计算一个正整数的阶乘 (Factorial),我们可以写一个如下的MATLAB函数并将之存档於fact.m:   F|?+>c1}  
    UM( l%  
    function output = fact(n)   Yi&-m}  
    /}$T38  
    % FACT Calculate factorial of a given positive integer.   QGr\I/Y  
    u-QO>3oY6  
    output = 1;     !ASoXQRz  
    UiR,^/8ED  
    for i = 1:n,     p2x1xv  
    wD6!#t k  
    output = output*i;     nx-1*  
    uKbHFF  
    end     w}j6 .r  
    k%]DT.cE  
    其中fact是函数名,n是输入引数,output是输出引数,而i则是此函数用到的暂时变数。要使用此函数,直接键入函数名及适当输入引数值即可:   &{zwM |Q@?  
    PW*;Sp  
    y = fact(5)   Z>x7|Q3CX  
    *5y W  
    y = 120   g=xv+e  
    f2 ydL/M,  
    (当然,在执行fact之前,你必须先进入fact.m所在的目录。)在执行fact(5)时, !@pV)RUv7  
    #d Z/UM(u  
    MATLAB会跳入一个下层的暂时工作空间(Temperary workspace),将变数n的值设定为5,然後进行各项函数的内部运算,所有内部运算所产生的变数(包含输入引数n、暂时变数i,以及输出引数output)都存在此暂时工作空间中。运算完毕後,MATLAB会将最後输出引数output的值设定给上层的变数y,并将清除此暂时工作空间及其所含的所有变数。换句话说,在呼叫函数时,你只能经由输入引数来控制函数的输入,经由输出引数来得到函数的输出,但所有的暂时变数都会随着函数的结束而消失,你并无法得到它们的值。   lI4J=8O0  
    -@SOo"P  
    小提示:有关阶乘函数 前面(及後面)用到的阶乘函数只是纯粹用来说明MATLAB的函数观念。若实际要计算一个正整数n的阶乘(即n!)时,可直接写成prod(1:n),或是直接呼叫gamma函数:gamma(n-1)。   w|}W(=#  
    2y+70(E1  
    MATLAB的函数也可以是递?式的(Recursive),也就是说,一个函数可以呼叫它本身。 &[5n0e[  
    ]yAEjn9cN  
    举例来说,n! = n*(n-1)!,因此前面的阶乘函数可以改成递式的写法:   Gefnk!;;  
    G@!_ZM8h  
    function output = fact(n)   /v"6BU  
    xd^&_P$=  
    % FACT Calculate factorial of a given positive integer recursively.   .pM &jni Y  
    ua`6M  
    if n == 1, % Terminating condition   -BA"3 S  
    [,O`MU  
    output = 1;   IXZ(]&we  
    # 0GGc.  
    return;   L$1K7<i.  
    ^:4L6  
    end   $ViojW>  
    sDLS*467  
    output = n*fact(n-1);     _0,"vFdj  
    .pZo(*  
    在写一个递函数时,一定要包含结束条件(Terminating condition),否则此函数将会一再呼叫自己,永远不会停止,直到电脑的记忆体被耗尽为止。以上例而言,n==1即满足结束条件,此时我们直接将output设为1,而不再呼叫此函数本身。   ;Z ]<S_#-  
    7E$eN8H  
    rDVgk6  
    ~ HK1X  
    1-5、搜寻路径   of8mwnZR  
    m[Z6VHn  
    在前一节中,test.m所在的目录是d:\mlbook。如果不先进入这个目录,MATLAB就找不到你要执行的M档案。如果希望MATLAB不论在何处都能执行test.m,那麽就必须将d:\mlbook加入MATLAB的搜寻路径(Search path)上。要检视MATLAB的搜寻路径,键入path即可:   jHAWK9fa  
    `$S^E !=  
    path     ?k{|Lk  
    6Z~Ya\~.g.  
    MATLABPATH   w`L~#yu  
    QXdaMc+Ck  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\general   }{ n\tzR  
    Bk@)b`WR  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\ops   u_N\iCYp  
    Bv^+d\*1  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\lang   p?Ed- S  
    `#u l,%  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\elmat     jip\4{'N  
    PzjaCp'  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\elfun     ^vpIZjN  
    MZT6g.ny  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\specfun     6|,e%  
    .i$,}wtw  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\matfun     16I&7=S,  
    UqN{JG:#.  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\datafun   eSl]8BX_  
    7p^@;@V  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\polyfun   |GtY*|  
    k, f)2<  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\funfun   0Cl,8P  
    cVp[ Z#B  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\sparfun   vYDSu.C@a  
    e RA7i  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graph2d   :$=|7v  
     kI%peb?  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graph3d   &i5:)d]L  
    a mqOxb  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\specgraph     OB~C}'^$  
    Y %K~w  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graphics   6/| 0+G^  
    #e/2C  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\uitools   Z!= L   
    XYjcJ  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\strfun   XYe~G@Q Z  
    RlrZxmPV>O  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\iofun   F;u7A]H^  
    )u;JwFstX  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\timefun   IZ*}idlkn/  
    !tU'J"Zy  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\datatypes   ;o[rQ6+  
    iU5P$7.p  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\dde   o~#f1$|Xn  
    zG#wu   
    d:\matlab5\toolbox\matlab\demos   I5qM.@%zB  
    bhD ~ 4Rz  
    d:\matlab5\toolbox\tour     ;WD,x:>blO  
    (s s3A9tG  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\simulink   }B0sC%cm  
    O|I+],  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\blocks   |O-`5_z$r  
    o)&"Rf  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\simdemos     llq*T"7  
    O$qtq(Q%  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\dee   jH>8bXQqZ  
    R,F gl2  
    d:\matlab5\toolbox\local   ([R")~`(l2  
    X4wH/q^  
    此搜寻路径会依已安装的工具箱(Toolboxes)不同而有所不同。要查询某一命令是在搜寻路径的何处,可用which命令:     =A@>I0(7  
    t<638`{kk  
    which expo   T|;@ T^  
    -#.< 12M  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\demos\expo.m   N}b^fTq  
    ;~+]! U  
    很显然c:\data\mlbook并不在MATLAB的搜寻路径中,因此MATLAB找不到test.m这个M档案:   *0y{ ~@  
    S8" f]5s  
    which test   ~~nqU pK?v  
    ZyI$M3{J  
    c:\data\mlbook\test.m   :+ Jt^ 6  
    u7s"0f`  
    要将d:\mlbook加入MATLAB的搜寻路径,还是使用path命令:   #G#g|x*V  
    Icx7.Y  
    path(path, 'c:\data\mlbook');     Fi2xr<7"  
    sI,W%I':d  
    此时d:\mlbook已加入MATLAB搜寻路径(键入path试看看),因此MATLAB已经"看"得到 3K>gz:dt  
    ez\eOH6  
    test.m:   pu9^e4B9  
    19c@`?  
    which test    D!F 2l_  
    Wd8R u/  
    c:\data\mlbook\test.m   VUtXxvH  
    0[xpEiDx  
    现在我们就可以直接键入test,而不必先进入test.m所在的目录。   &|9.}Z8U  
    /_t|Dry015  
    小提示:如何在其启动MATLAB时,自动设定所需的搜寻路径? 如果在每一次启动MATLAB後都要设定所需的搜寻路径,将是一件很麻烦的事。有两种方法,可以使MATLAB启动後 ,即可载入使用者定义的搜寻路径:   \X|sU:g  
    tfYB_N  
    1.MATLAB的预设搜寻路径是定义在matlabrc.m(在c:\matlab之下,或是其他安装MATLAB 的主目录下),MATLAB每次启动後,即自动执行此档案。因此你可以直接修改matlabrc.m ,以加入新的目录於搜寻路径之中。   ; s|w{.<:  
    5o)Y$>T0  
    2.MATLAB在执行matlabrc.m时,同时也会在预设搜寻路径中寻找startup.m,若此档案存在,则执行其所含的命令。因此我们可将所有在MATLAB启动时必须执行的命令(包含更改搜寻路径的命令),放在此档案中。   m$wlflt  
    kn"q:aD  
    每次MATLAB遇到一个命令(例如test)时,其处置程序为:   ^/@jwZ  
    .cDOl_z<:G  
    1.将test视为使用者定义的变数。 L',mKOej  
    0uvzxmN  
    2.若test不是使用者定义的变数,将其视为永久常数 。 +=BAslk  
    UZ2TqR  
    3.若test不是永久常数,检查其是否为目前工作目录下的M档案。 hyg8wI  
    9\JQ7$B  
    4.若不是,则由搜寻路径寻找是否有test.m的档案。 @1-F^G%p8  
    (JUZCP/\  
    5.若在搜寻路径中找不到,则MATLAB会发出哔哔声并印出错误讯息。   mr:CuqJ  
    2;2}wM[  
    以下介绍与MATLAB搜寻路径相关的各项命令。   u92^(|  
    zMi; A6  
    (MLwQiop  
    -/P\"c  
    S( ^.?z  
    +4))/` DA  
    1-6、资料的储存与载入   ~" i0x  
    r(h`XMsU  
    有些计算旷日废时,那麽我们通常希望能将计算所得的储存在档案中,以便将来可进行其他处理。MATLAB储存变数的基本命令是save,在不加任何选项(Options)时,save会将变数以二进制(Binary)的方式储存至副档名为mat的档案,如下述:   !RW `3  
    pkgjTXR2b  
    save:将工作空间的所有变数储存到名为matlab.mat的二进制档案。 ?jx1R^  
    NZ0O,} m  
    save filename:将工作空间的所有变数储存到名为filename.mat的二进制档案。 save filename x y z :将变数x、y、z储存到名为filename.mat的二进制档案。   qS| \JG  
    c;2#,m^  
    以下为使用save命令的一个简例:   n'1'!J; Q  
    O%8EZyu  
    who % 列出工作空间的变数   jszK7$]^  
    5=|hC3h  
    Your variables are:   *{ {b~$  
    N$>^g"6 o  
    B h j y   g%[c<l9  
    t. ='/`!N  
    ans i x z   7!WA)@6  
    v59dh (:`Z  
    save test B y % 将变数B与y储存至test.mat   )3Z ^h<"j  
    BZ!v%4^9  
    dir % 列出现在目录中的档案   }7E^ZZ]f  
    gKYfQ+  
    . 2plotxy.doc fact.m simulink.doc test.m ~$1basic.doc   %a+mk E  
    . mLK`c6  
    .. 3plotxyz.doc first.doc temp.doc test.mat   ?L&'- e@  
    },+wJ1  
    1basic.doc book.dot go.m template.doc testfile.dat   UcOk3{(z$q  
    L>y J  
    delete test.mat % 删除test.mat   aI^/X {d  
    0j"8@<  
    以二进制的方式储存变数,通常档案会比较小,而且在载入时速度较快,但是就无法用普通的文书软体(例如pe2或记事本)看到档案内容。若想看到档案内容,则必须加上-ascii选项,详见下述:   U4aU}1RKz  
    eIRLNxt+v  
    save filename x -ascii:将变数x以八位数存到名为filename的ASCII档案。 .sC?7O =  
    /+Lfrt  
    Save filename x -ascii -double:将变数x以十六位数存到名为filename的ASCII档案。   bef_rH@`  
    g L_Y,A~Q{  
    另一个选项是-tab,可将同一列相邻的数目以定位键(Tab)隔开。   mGp.3{j  
    s7Ub@  
    小提示:二进制和ASCII档案的比较 在save命令使用-ascii选项後,会有下列现象:save命令就不会在档案名称後加上mat的副档名。 %LVm3e9  
    s<qe,' Y  
    因此以副档名mat结尾的档案通常是MATLAB的二进位资料档。 $,+O9Et  
    &e 6CJ  
    若非有特殊需要,我们应该尽量以二进制方式储存资料。     'Vyt4^$%  
    P:30L'.=[  
    load命令可将档案载入以取得储存之变数:   1$M@]7e+!+  
    n2)q}_d  
    load filename:load会寻找名称为filename.mat的档案,并以二进制格式载入。若找不到filename.mat,则寻找名称为filename的档案,并以ASCII格式载入。load filename -ascii:load会寻找名称为filename的档案,并以ASCII格式载入。   *%{gYpn  
    QFYWA1<pDh  
    若以ASCII格式载入,则变数名称即为档案名称(但不包含副档名)。若以二进制载入,则可保留原有的变数名称,如下例:   ~0beuK&p  
    d ,4]VE  
    clear all; % 清除工作空间中的变数   > ;/l)qk,  
    q#<^^4U  
    x = 1:10;   5R(/Uiv3F  
    .C8PitS  
    save testfile.dat x -ascii % 将x以ASCII格式存至名为testfile.dat的档案   O8B\{T1  
    $ s9Vrw0Z  
    load testfile.dat % 载入testfile.dat   ;\f gF@  
    Vx~,Uex0+  
    who % 列出工作空间中的变数   uc;8 K,[t  
    ek#O3Oz  
    Your variables are:   I 'V4D[H5  
    N5a*7EJv+  
    testfile x   :2 *g~6  
    x>Zn?YR,"  
    注意在上述过程中,由於是以ASCII格式储存与载入,所以产生了一个与档案名称相同的变数testfile,此变数的值和原变数x完全相同。   WZ.@UN,  
    G1vNt7  
    1-7、结束MATLAB   ;kY(<{2  
    Ney/[3 A  
    有三种方法可以结束MATLAB:   j'A_'g'^  
    vQ;Ex  
    1.键入exit 9WyAb3d'  
    !\7!3$w'8,  
    2.键入quit : Zlwp6  
    "wNJ  
    3.直接关闭MATLAB的命令视窗(Command window)
     
    分享到
    离线zhengzhijian
    发帖
    15
    光币
    15
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 2009-12-02
    总算是看懂了一点点
    离线zhengzhijian
    发帖
    15
    光币
    15
    光券
    0
    只看该作者 2楼 发表于: 2009-12-02
    离线gougouben
    发帖
    65
    光币
    5
    光券
    0
    只看该作者 3楼 发表于: 2009-12-02
    好东西啊,matlab算是用起来比较简便的软件了啊
    离线凯风自北
    发帖
    17
    光币
    12
    光券
    0
    只看该作者 4楼 发表于: 2014-03-17
    谢楼主分享
    发帖
    43
    光币
    2
    光券
    0
    只看该作者 5楼 发表于: 2016-03-23
    多谢 好人