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    [推荐]MATLAB入门教程-MATLAB的基本知识 [复制链接]

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    离线cc2008
     
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    光币
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    光券
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    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     QPp31o.!5  
    dEMv9"`*!  
    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:   UzSDXhzObf  
    KY< $+/B!  
    >> (5*2+1.3-0.8)*10/25   JDa_;bqL  
    on8$Kc  
    ans =4.2000   )Z4iM;4]  
    h5l_/v d  
    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。 $tW E9_  
    5G'2 Wby'#  
    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。   3TjyKB *!  
    C[TjcHoA  
    我们也可将上述运算式的结果设定给另一个变数x:   njJTEUd">  
    lBG=jOS  
    x = (5*2+1.3-0.8)*10^2/25   KRd'!bG=1  
    R(_WTs9x4  
    x = 42   $Sy}im\H  
    dj] O  
    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(^)。   v;z8g^L  
    >2K'!@ ~'  
    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。     8f~*T  
    # ^,8JRA  
    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: )xg8#M=K  
    v#g:]T  
    y = sin(10)*exp(-0.3*4^2);   \cX9!lHl  
    krlebPs[  
    若要显示变数y的值,直接键入y即可:   'Q]Wk75  
    rcLF:gd] E  
    >>y   o:5mgf7  
    hqHk,#  
    y =-0.0045   8(NS;?  
    Cv>~%<   
    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。  %>zG;4  
    d8 v9[ 4  
    下表即为MATLAB常用的基本数学函数及三角函数:   w0yzC0yBk  
    Ai 8+U)  
    小整理:MATLAB常用的基本数学函数 lxD~l#)^ln  
    M`=\ijUwN  
    abs(x):纯量的绝对值或向量的长度 $b^niL  
    YGyw^$.w  
    angle(z):复 数z的相角(Phase angle) LoJEchRK  
    {<Y!'WL{  
    sqrt(x):开平方 ESIeZhXVH  
    eln$,zK/b  
    real(z):复数z的实部 :*l\j"fX5  
    3h o'\Ysu/  
    imag(z):复数z的虚 部 =NK'xPr  
    KF#qz2S  
    conj(z):复数z的共轭复数  bFA lC  
    eA(FWO  
    round(x):四舍五入至最近整数 :zfMRg  
    9zBt a  
    fix(x):无论正负,舍去小数至最近整数 A2PeI"y  
    kyYU 1gfh  
    floor(x):地板函数,即舍去正小数至最近整数 ]w-W  
    wB[ JFy"E  
    ceil(x):天花板函数,即加入正小数至最近整数 1v|0&{lB  
    R5},E  
    rat(x):将实数x化为分数表示 Kp;<z<  
    'wBOnGi6  
    rats(x):将实数x化为多项分数展开 IY}GU 2#  
    -4J.YF>  
    sign(x):符号函数 (Signum function)。   4w 7vgB  
    : IsJE6r  
    当x<0时,sign(x)=-1;   Mac:E__G  
    "yU<X\n i  
    当x=0时,sign(x)=0;   Hp(41Eb,  
    8JMxA2tZhG  
    当x>0时,sign(x)=1。   .v=n-k7  
    yRhD<*  
    > 小整理:MATLAB常用的三角函数 axXR-5c  
    -=u9>S)!c  
    sin(x):正弦函数 ST0|2)Lh"  
    Z0V6cikW6  
    cos(x):馀弦函数 `X =[ m>  
    S@,x^/vT  
    tan(x):正切函数 PUd/|Rc/}  
    rb>2l3g*  
    asin(x):反正弦函数 b!EqYT  
    3)^ 2X  
    acos(x):反馀弦函数 S->Sp  
    pBu}c<  
    atan(x):反正切函数 )4YtdAV  
    puF*WxU)  
    atan2(x,y):四象限的反正切函数 jfa<32`0E  
    WL\*g] K4  
    sinh(x):超越正弦函数 :`@W`V?6-  
    z3fU|*_c  
    cosh(x):超越馀弦函数 JJ_KfnH  
    #g Rns  
    tanh(x):超越正切函数 i Nn?G C>  
    s"wz !{G4  
    asinh(x):反超越正弦函数 b%j4W)Z  
    R~d Wblv  
    acosh(x):反超越馀弦函数 RHt~:D3*  
    lqoVfj'6M  
    atanh(x):反超越正切函数   :|ytw= 3>  
    ;Q lb].td  
    变数也可用来存放向量或矩阵,并进行各种运算,如下例的列向量(Row vector)运算: 1eS@ihkP  
    Q#4OgNt  
    x = [1 3 5 2];   ef:Zi_o   
    HhTD/   
    y = 2*x+1   Y$ ZDJNz  
    .m%ygoO  
    y = 3 7 11 5   f(-3d*g  
    aSSw>*?Q  
    小提示:变数命名的规则   MG,?,1_ &  
    v)!^%D  
    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   &y2DI"Ff  
    1lv. @-  
    我们可以随意更改、增加或删除向量的元素:   ,fs>+]UY3  
    Hg[AulNna  
    y(3) = 2 % 更改第三个元素   `9G1Bd8k  
    g$Ns u:L  
    y =3 7 2 5   z-kB!~r  
    pH?"@  
    y(6) = 10 % 加入第六个元素   /.1h_[K]  
    $0;Dk,  
    y = 3 7 2 5 0 10   kx[h41|n  
    m\|ie8  
    y(4) = [] % 删除第四个元素,   Biy$p6  
    YYd!/@|N5  
    y = 3 7 2 0 10   /}-LaiS  
    u|&a!tOf2  
    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:   &PEw8: TX  
    onUF@3V  
    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   |+Ub3<b[]  
    8.D9OpU  
    ans = 9   n{.SNipU  
    X>rv{@KbL  
    y(2:4)-1 % 取出y的第二至第四个元素来做运算   &qeM YYY  
    6\/(TW&  
    ans = 6 1 -1   VQ`a-DL  
    G~\=:d=^,`  
    在上例中,2:4代表一个由2、3、4组成的向量 7Dx <Sr!  
    7cT ~u  
    _i1x\Z~ N  
    iED gcg7  
    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   6y)NH 8l7  
    HY'-P&H5(  
    小整理:MATLAB的查询命令 g h&,U`  
    1"} u51  
    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。)   +S}/ 6dg  
    *Q2}Qbu  
    将列向量转置(Transpose)後,即可得到行向量(Column vector):   {vAv ;m  
    8 gzf$Oc  
    z = x'   2t"&>1  
    <>6DPHg~  
    z = 4.0000   =!|= Y@  
    8Ir = @  
       5.2000   +`~6Weay  
    #R3|nL  
       6.4000   AtW<e;!0te  
    );5H<[  
       7.6000   Q96^rjY  
    Oi4tG&q  
       8.8000   6.g k6  
    <ULydBom  
       10.0000     \ POQeZ  
    O0 ,=@nw8.  
    不论是行向量或列向量,我们均可用相同的函数找出其元素个数、最大值、最小值等:    q<Zza  
    nf9NJ_8}4H  
    length(z) % z的元素个数   GbN|!,X1m  
    +yo1&b R/  
    ans = 6   use` y^c  
    eww/tGa  
    max(z) % z的最大值   _mn2bc9M  
    Z`Sbq{Kx  
    ans = 10   uiIS4S_  
    El#"vIg(\  
    min(z) % z的最小值   "s5[w+,R  
    -7:_Dy  
    ans =   4   ._IBO;*@  
    f jm(C#^-  
    小整理:适用於向量的常用函数有: 2VyJ  
    2h5L#\H"  
    min(x): 向量x的元素的最小值 <m X EX`?  
    g<$q#l~4xH  
    max(x): 向量x的元素的最大值 R;EdYbiF b  
    n(tx'&U"R  
    mean(x): 向量x的元素的平均值 bL]NSD  
    QNe siV0MI  
    median(x): 向量x的元素的中位数 5|0}   
    ==)q{e5  
    std(x): 向量x的元素的标准 (N :vDq'  
    C6{\^kG^j2  
    diff(x): 向量x的相邻元素的差 <P1yA>=3`  
    7@uhw">mX  
    sort(x): 对向量x的元素进行排序(Sorting) =/SBZLR(9  
    5VR=D\j  
    length(x): 向量x的元素个数 q aZQ1<e  
    YecV+ K'p:  
    norm(x): 向量x的欧氏(Euclidean)长度 A{Dy3tm=  
    Js}1_K  
    sum(x): 向量x的元素总和 {IA3`y~  
    f*46,` x  
    prod(x): 向量x的元素总乘积 N>Q~WXvV#  
    oZwu`~h Y  
    cumsum(x): 向量x的累计元素总和 G24 Ov&H  
    -h8@B+  
    cumprod(x): 向量x的累计元素总乘积 GW;O35 m  
    zVyMmw\  
    dot(x, y): 向量x和y的内 积 AMf{E  
    9qvKg`YSh  
    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。)   {q1u[T&r  
    ;G|#i? JJ  
    oo2CF!Xy  
    <b#1L  
    OH/!Ky\@  
    S";c7s  
    若要输入矩阵,则必须在每一列结尾加上分号(;),如下例:   &ku.Q3xGs  
    f 6 k=ew  
    A = [1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12];     '4"c#kCKL  
    !\Vc#dslt  
    A =     _`.Wib+  
    5DxNHEuS  
    1  2  3  4     8]j*z n?,  
    {U"=}j(  
    5  6  7  8     5u=>~yK+  
    _{&bmE  
    9  10 11  12   o'J^kd`  
    :erfs}I  
    同样地,我们可以对矩阵进行各种处理:   7 tQ?av  
     BDfJ  
    A(2,3) = 5 % 改变位於第二列,第三行的元素值   ,4--3 MU  
    %i5tf;x6i  
    A =     "el}9OitC  
    ~`X$b F  
    1  2  3  4   )0?u_Z]w9  
    _?v&\j  
    5  6  5  8     W:8pmI  
    <N{Y*,^z  
    9  10 11  12     ,s`4k?y  
    8h,=yAn5  
    B = A(2,1:3) % 取出部份矩阵B   U(/8dCyyY  
    &lnM 1W  
    B = 5 6 5   pv8vW'G\E  
    T^Ol=QCu  
    A = [A B'] % 将B转置後以行向量并入A   @Y !Jm  
    =z zmz7op  
    A =     9m%2&fjK^  
    %l[]n;*$  
    1  2  3   4  5     c2Wp 8l  
    tUi@'%>=5  
    5  6  5   8  6     L$6W,D  
    r;_*.|AH  
    9  10 11  12  5   Fv<3VKueK[  
    ),J6:O&  
    A(:, 2) = [] % 删除第二行(:代表所有列)   _ %G;^ b  
    !v. <H]s)  
    A =     6TDa#k5v  
    pi5DDK  
    1  3  4  5     x Nb7VUV7  
    tMH 2  
    5  5  8  6     L~Y^O`c  
    _*ar\A`  
    9  11 12  5   upnX7as  
    %7[q%S  
    A = [A; 4 3 2 1] % 加入第四列     q $PO. #  
    Q^*4FH!W  
    A =     u#UtPF7q  
    &H[7UyC  
    1  3   4   5     f2u4*X E\  
    fp}5QUm-  
    5  5   8   6     P*n/qj8h  
    hP}-yW6]  
    9  11  12  5   YC(X= D  
    $WXO1o(O  
    4  3   2   1   6)c-s|#  
    Rn)fwGC  
    A([1 4], :) = [] % 删除第一和第四列(:代表所有行)   5Q\ hd*+g  
    "U/yq  
    A =     6^lix9q7  
    B=~uJUr  
    5  5   8   6     wg<t*6&'x  
    2 fg P  
    9  11  12  5   Z*Rg ik  
    %C_c%3d  
    这几种矩阵处理的方式可以相互叠代运用,产生各种意想不到的效果,就看各位的巧思和创意。   h>F"GR?U_(  
    EQ.K+d*K][  
    小提示:在MATLAB的内部资料结构中,每一个矩阵都是一个以行为主(Column-oriented )的阵列(Array)因此对於矩阵元素的存取,我们可用一维或二维的索引(Index)来定址。举例来说,在上述矩阵A中,位於第二列、第三行的元素可写为A(2,3) (二维索引)或A(6)(一维索引,即将所有直行进行堆叠後的第六个元素)。   a$\ Bt_  
    R90#T6^  
    此外,若要重新安排矩阵的形状,可用reshape命令:   =RAojoN  
    {eVv%sbq  
    B = reshape(A, 4, 2) % 4是新矩阵的列数,2是新矩阵的行数   sX-@ >%l  
    !hjF"Pa  
    B =   s bd$.6 |&  
    M:dH>  
    5   8     H>o \C  
    SLRF\mh!L  
    9   12     C80< L5\  
    B#?rW*yEe  
    5   6   zp5ZZcj_  
    $+PyW( r  
    11  5   I E{:{b\  
    z,bK.KFSs  
    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。   *s<cgPKJ @  
    ;/t~MH  
    MATLAB可在同时执行数个命令,只要以逗号或分号将命令隔开:   m2P&DdN[  
    [b_qC'K[  
    x = sin(pi/3); y = x^2; z = y*10, Fy0sn|  
    W23Q>x&S  
    z =     |>OBpb  
    A!Tm[oqu  
    7.5000   T Y% =Y=  
    y` {|D*  
    若一个数学运算是太长,可用三个句点将其延伸到下一行:   Kr[oP3  
    nM ?Nf}  
    z = 10*sin(pi/3)* ...   :K5?&kT  
    +prUau*  
    sin(pi/3);   %~} ,N  
    /='Q-`?9  
    若要检视现存於工作空间(Workspace)的变数,可键入who:   7&9w_iCkV  
    X%iJPJLza  
    who   7t1as.  
    c&N;r|N  
    Your variables are:   7XLqP  
    )0DgFA6k_  
    testfile x   SUv'cld  
    3,K\ZUU.,  
    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:   s;..a&C'  
    |28'<BL  
    whos   ; O(Ml}z  
    uE<8L(*B  
    Name Size Bytes Class   |>[qC O  
    #C~ </R%  
    A 2x4 64 double array   Pouo# 5  
    9X,iQ  
    B 4x2 64 double array   1up p E|  
    `6lOqH  
    ans 1x1 8 double array   ;^u,[d  
    /.=aA~|  
    x 1x1 8 double array   ![nL/  
    k14<E /  
    y 1x1 8 double array   .6LRg  
    cTS.yN({G  
    z 1x1 8 double array   5IOGH*'U8  
    9D Nd} rXO  
    Grand total is 20 elements using 160 bytes   D4C:%D  
    a DXaQ  
    使用clear可以删除工作空间的变数:   LokH4A17U  
    M@P%k`6C  
    clear A   :WX OD  
    S3i p?9  
    A   !h|,wq]k  
    93:oXyFjD  
    ??? Undefined function or variable 'A'.   \uZ|2WG`  
    !icI Rqcf=  
    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:   KO~KaN  
    _x1W\#  
    pi   =.&8ghJ*M  
    ?QzL#iO }h  
    ans = 3.1416   $v[mIR  
    Shn=Q  
    下表即为MATLAB常用到的永久常数。   +3o0GJ   
    *S"RU~1_  
    小整理:MATLAB的永久常数 i或j:基本虚数单位 >j3':>\U  
    p5tb=Zg_  
    eps:系统的浮点(Floating-point)精确度 JqZt1um  
    4hLk+z<n  
    inf:无限大, 例如1/0 nan或NaN:非数值(Not a number) ,例如0/0 h#KSKKNW  
    c61OT@dZEA  
    pi:圆周率 p(= 3.1415926...) 8)=(eI$  
    iw=e"6V  
    realmax:系统所能表示的最大数值   c*.  
    U._fb=  
    realmin:系统所能表示的最小数值 `e~i<Pi  
    Du65>O  
    nargin: 函数的输入引数个数 24k]X`/n  
    A%?c1`ZxF  
    nargin: 函数的输出引数个数   4w=v /WDo  
    F6111Q </  
    1-2、重复命令   :aomDK*  
    .r{t&HO;Y  
    最简单的重复命令是for?圈(for-loop),其基本形式为:     A&p@iE*/  
    <5}I6R;  
    for 变数 = 矩阵;     j6RV{Lkr_  
    nW"O+s3  
    运算式;     8/(}Wet  
    }/&Zo=Q$  
    end   ,[6Rmsk  
    k}qQG}hB  
    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。   Knqv|jJVx1  
    yP"}(!~m  
    举例来说,下列命令会产生一个长度为6的调和数列(Harmonic sequence):   +6$+] u]  
    >r7PK45.K  
    x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵   =X^a  
    F-rhxJd  
    for i = 1:6,   %K')_NS@  
    D (8Z90  
    x(i) = 1/i;   K>e-IxA);0  
    Md@x2Ja  
    end     }BU%<5CQ  
    )Z1&`rv  
    在上例中,矩阵x最初是一个16的零矩阵,在for?圈中,变数i的值依次是1到6,因此矩阵x的第i个元素的值依次被设为1/i。我们可用分数来显示此数列:     m(MQ  
    !reOYt|  
    format rat % 使用分数来表示数值   }T(=tfv@  
    I&#:/|{:5  
    disp(x)   ga/zt-&  
    )mf|3/o  
    1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6   2 G2+oS ?  
    2wB *c9~  
    for圈可以是多层的,下例产生一个16的Hilbert矩阵h,其中为於第i列、第j行的元素为     nRB3VsL  
    89^g$ ac  
    h = zeros(6);   Qs za,09  
    ?!U.o1  
    for i = 1:6,   aaCRZKr  
    #}B1W&\sw  
    for j = 1:6,   W)bSLD   
    0$c(<+D  
    h(i,j) = 1/(i+j-1);     _q#pEv  
    zJW2F_  
    end     .U=x2txb  
    "5<!   
    end     PNo:[9`S;m  
    iTq&h=(n  
    disp(h)     o*/;Zp==  
    CN ( :  
    1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6   |yO%w#  
    =TNFAt  
    1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7   ]  &"`  
    Q"u2<  
    1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8   B-w`mcqp$  
    h[iO'Vq  
    1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9     VFZ?<m  
    ,LxZbo!  
    1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10     g$#A'Du  
    'A.5T%n-  
    1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11   $Z]@N nA9N  
    Qd YYWD   
    小提示:预先配置矩阵 在上面的例子,我们使用zeros来预先配置(Allocate)了一个适当大小的矩阵。若不预先配置矩阵,程式仍可执行,但此时MATLAB需要动态地增加(或减小)矩阵的大小,因而降低程式的执行效率。所以在使用一个矩阵时,若能在事前知道其大小,则最好先使用zeros或ones等命令来预先配置所需的记忆体(即矩阵)大小。   "GZ}+K*GG  
    0j4n1 1#  
    \9OKf|#j  
    i"iy 0 ?  
    在下例中,for?圈列出先前产生的Hilbert矩阵的每一行的平方和:     frPQi{u$  
    yp$jLBA  
    for i = h,   467"pqT  
    R,78}7B  
    disp(norm(i)^2); % 印出每一行的平方和   $`W3`}#fM  
    Y% \3N  
    end   DoFe:+_U3  
    2;"vF9WMm  
    +`gU{e,p  
    Z T*}KJm  
    1299/871   }JST(d&  
    <";1[A%7<  
    282/551     ~!mY0odH  
    j0+D99{R  
    650/2343   \8<[P(!3  
    rQ_cH  
    524/2933   f/8&-L  
    u;H^4} OQ  
    559/4431   h%u!UHA  
    (nmsw6 X  
    831/8801   E_A5KLP  
    aWRi`poZT  
    在上例中,每一次i的值就是矩阵h的一行,所以写出来的命令特别简洁。   ;`pIq-=  
    YHom9& A  
    令一个常用到的重复命令是while?圈,其基本形式为:   tlD^"eq4:  
    7K.],eo0  
    while 条件式;   7J5jf231  
    klAlS%  
    运算式;   G)[gLD{g?  
    o:ow"cOEf  
    end   FIfLDT+Wh  
    D :j5/ *  
    也就是说,只要条件示成立,运算式就会一再被执行。例如先前产生调和数列的例子,我们可用while?圈改写如下:     >gL&a#<S  
    /~WBqcl  
    x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵   --"5yGOL  
    PR!0=E*}  
    i = 1;   9v;[T%%  
     G$'UK  
    while i <= 6,     G7`mK}J7  
    l$j~p=S$F  
    x(i) = 1/i;     (D?4*9 =  
    @8m%*pBg  
    i = i+1;     %7`eT^  
    ;PG= 3j_  
    end   OhN2FkxL  
    4@\$k+v  
    format short LqI&1$#  
    DVwB}W~  
    Z?qLn6y1W  
    hP WP6;Z  
    1-3、逻辑命令   JBHPI@Qt%  
    -wx~*  
    最简单的逻辑命令是if, ..., end,其基本形式为:   E>-I |X"L1  
    )i.pE ]!+  
    if 条件式;     ;AVIt!(L~V  
    vJi<PQ6  
    运算式;     j~.tyxOq#  
    o-&0_Zq_  
    end     ](n)bF+ym  
     9S9j  
    if rand(1,1) > 0.5,     GSSmlJ`  
    o[eZ"}~  
    disp('Given random number is greater than 0.5.');   1'p=yHw  
    & +k*+  
    end     V8WSJ=-&  
    AFBWiuwI3  
    Given random number is greater than 0.5. P~lU`.X}  
    Yc6.v8a  
    7Q Ns q  
    +Tx_q1/f5X  
    1-4、集合多个命令於一个M档案     tmBt[  
    ^^!G{ *F  
    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:   KrG,T5  
    {0a\<l  
    pwd % 显示现在的目录   nvwf!iU6  
    :|ah u  
    ans =     xj8z*fC;  
    jK[*_V  
    D:\MATLAB5\bin   GB}=  
    WPpO(@sn  
    cd c:\data\mlbook % 进入test.m所在的目录   nJYIkfdA  
    8_Uh h5[  
    type test.m % 显示test.m的内容   stW G`>X  
    @x!+_z  
    % This is my first test M-file.   s3@mk\?qMe  
    8EdaxeDq  
    % Roger Jang, March 3, 1997   F(lJ  
    .I#_~C'\  
    fprintf('Start of test.m!\n');   6;s[dw5T  
    +rSU  
    for i = 1:3,   l. cp[  
    H n]( )/  
    fprintf('i = %d ---> i^3 = %d\n', i, i^3);     6yAZvX  
    ~UeTV?)  
    end   I][&*V1  
    @VG@|BQWa  
    fprintf('End of test.m!\n');   <z#Fj`2{  
    KkpbZ7\@  
    test % 执行test.m   dXM8iP  
    kQd|qZ=:w  
    Start of test.m!   0&CXR=U5  
    P{QHG 3  
    i = 1 ---> i^3 = 1   zAklS 7L  
    f2M*]{N  
    i = 2 ---> i^3 = 8   Dyo^O=0c  
    N`?/kubD  
    i = 3 ---> i^3 = 27   6=,zkU*i ^  
    ~a_X 7  
    End of test.m!   @b.,pwZF  
    ),Yk53G6c  
    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。   yVGf[ ~X  
    nsVLgTbx  
    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:   "zXrfn  
    ;;Z'd@  
    function output = fact(n)   (5th   
    )Qe]!$tqfD  
    % FACT Calculate factorial of a given positive integer.   jpZq]E9`P  
    wWf_d jd  
    output = 1;     =v<A&4  
    < Mu`,Kv*  
    for i = 1:n,     Jn| i!  
    vV 9vB3K5?  
    output = output*i;     T2azHo7  
    Qhc; Zl  
    end     olxxs(  
    gCG #?f  
    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:   Kj3Gm>B<y  
    QT%vrXzz  
    y = fact(5)   6H  U*,  
    TKGaGMx6@  
    y = 120   >35w"a7S  
    I''n1v?N  
    (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, <pHm=q/U  
    eu_ZsseZ  
    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。   {~Jk(c~I  
    CP%^)LX *  
    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)。   7D:rq 8$\  
    v_/<f&r  
    MATLAB的函数也可以是递?式的(Recursive),也就是说,一个函数可以呼叫它本身。 NR k~  
    F |5Au>t  
    举例来说,n! = n*(n-1)!,因此前面的阶乘函数可以改成递式的写法:   MY c&  
    ^_P?EJ,)`  
    function output = fact(n)   r`EjD}2d  
    39P55B/o%  
    % FACT Calculate factorial of a given positive integer recursively.   `0M6<e]C  
    u1#(~[.  
    if n == 1, % Terminating condition   tAJ}36 aG  
    \>lA2^E f  
    output = 1;   wJq$yqos{  
    GQA\JYw|oY  
    return;   G?XA",AC  
    "gm5 DE  
    end   em0Y'J  
    1%N*GJlwJ  
    output = n*fact(n-1);     U Xpp1/d|e  
    +By'6?22  
    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。   ' F9gp!s8~  
    Qb/:E}h]$  
    ~ @xPoD&  
    vo*oCfm  
    1-5、搜寻路径   to&,d`k=-  
    ~;Y Tz  
    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:   $)o0{HsL+  
    qT5"r488  
    path     J+ S]Qoz  
    5.&)hmpg  
    MATLABPATH   6<fG; :  
    lA/-fUA  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\general   D^.  c:  
    pXN'vP  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\ops   Jx}-Y* o  
    gSw <C+  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\lang   {R@V  
    m26YAcip}  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\elmat     nC%qdzT  
    Z/?{{}H+  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\elfun     {xov8 M  
    (Y7zaAG]  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\specfun     <y^_&9  
    t;h`nH[  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\matfun     {9V.l.Q  
    m=^]93+  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\datafun   a <?~1pWtc  
    dr=Q9%  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\polyfun   5~IdWwG*w  
    zN[& iKf  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\funfun   T~Bj],k_  
    y<Xu65  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\sparfun   C]5 kQ1Og  
    wDW%v@  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graph2d   .yXqa"p  
    $;q }j vo  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graph3d   !f52JQyh  
     w0=  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\specgraph     ycc G>%>r  
    LAf#Rco4  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graphics   6Nn+7z<*&z  
    j+ -r(lZ  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\uitools   \2a;z<(  
    `}=R  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\strfun   2m yxwA5  
    4^2>K C_  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\iofun   vZTXvdF  
    4l %W]'  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\timefun   QtKcv7:4  
    ,7)hrA$(  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\datatypes   EC,`t*<  
    5{V"!M+<  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\dde   .06D_L"M  
    iUR ij@  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\demos   jD9u(qAlH  
    lN g){3  
    d:\matlab5\toolbox\tour     ,/b!Xm:  
    fy"}# 2  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\simulink   b}0h ()v  
    4y7_P0}:B  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\blocks   1a{3k#}  
    Fk3(( n=  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\simdemos     %hYgG;22  
    EyPJ Jc8  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\dee   l|gi2~ %Y  
    zQY ,}a  
    d:\matlab5\toolbox\local   o$.#A]Flb  
    [C6ba{9 B  
    此搜寻路径会依已安装的工具箱(Toolboxes)不同而有所不同。要查询某一命令是在搜寻路径的何处,可用which命令:     Hm'"I!jyO  
    (=7"zE Cq#  
    which expo   o(jLirnk  
    !mUJ["#  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\demos\expo.m   fIQ, }>  
    CipDeqau2  
    很显然c:\data\mlbook并不在MATLAB的搜寻路径中,因此MATLAB找不到test.m这个M档案:   !X-\;3kC0  
    Q NMZR  
    which test   P5_Ajb(@'  
    )f:i4.M  
    c:\data\mlbook\test.m   tp cB}HUv  
    . i4aM;Qy  
    要将d:\mlbook加入MATLAB的搜寻路径,还是使用path命令:   `~u=[}w  
    X<;.  
    path(path, 'c:\data\mlbook');     l6HtZ(  
    Ex p ?x  
    此时d:\mlbook已加入MATLAB搜寻路径(键入path试看看),因此MATLAB已经"看"得到 o1(;"5MM  
    VR>!Ch  
    test.m:   uKk#V6t#  
    n~yKq"^  
    which test   %(eQ1ir+  
    :gwmk9LZ  
    c:\data\mlbook\test.m   :Pdh##k  
    /OztkThx=  
    现在我们就可以直接键入test,而不必先进入test.m所在的目录。   -@w,tbc$  
    `Uz.9_6  
    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:   *Sj) 9mp  
    06.%9R{  
    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。   [y`G p#  
    c%doNY9Q  
    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。   n&;JW6VQS  
    W$hCI)m(  
    每次MATLAB遇到一个命令(例如test)时,其处置程序为:   jD S\  
     : Z<\R0  
    1.将test视为使用者定义的变数。 pwfQqPC#_  
    ]C,j80+pK  
    2.若test不是使用者定义的变数,将其视为永久常数 。 ~wW]ntZm  
    C<^i`[&P$  
    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。 tB>!1}v  
    sX~E ~$_g  
    4.若不是,则由搜寻路径寻找是否有test.m的档案。 R|qrK  
    t^":.}[Q  
    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。   \UK}B  
    u/j\pDl.  
    以下介绍与MATLAB搜寻路径相关的各项命令。   HU?1>}4L  
    lot`6]  
    j_90iP^5:  
    h7E?7nR  
    }kmAUaa,Z  
    aYa`ex  
    1-6、资料的储存与载入   #(614-r/  
    GqCBD-@4v.  
    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:   Zt9G[[]  
    K@1gK<,a  
    save:将工作空间的所有变数储存到名为matlab.mat的二进制档案。 ENhLonM eV  
    R&W%E%uj  
    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。   5"nq h}5  
    n^[a}DX0  
    以下为使用save命令的一个简例:   9]=J+ (M  
    ~>>_`;B  
    who % 列出工作空间的变数   H[KX xNYZ_  
    %W D^0U|  
    Your variables are:   $5G(_   
    3<XuJ1V&  
    B h j y   a+LK~mC*  
    O"~[njwkE  
    ans i x z   dM^EYW  
    yGtTD9j  
    save test B y % 将变数B与y储存至test.mat   L3I$ K+c  
    [&99#7B  
    dir % 列出现在目录中的档案   j$Ndq(<tG  
    Q9OCf"n$  
    . 2plotxy.doc fact.m simulink.doc test.m ~$1basic.doc   .S,E=  
    u $-&Im<  
    .. 3plotxyz.doc first.doc temp.doc test.mat   Y }VJ4!%U  
    n! 5(Z5=  
    1basic.doc book.dot go.m template.doc testfile.dat   H3$py|}lL  
    #w|v.35%?  
    delete test.mat % 删除test.mat   F,S)P`?  
    Y(6ev o&IR  
    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:   $rW(*#C  
    4$VDJ  
    save filename x -ascii:将变数x以八位数存到名为filename的ASCII档案。 5?H8?~&dz  
    >+7{PF+sB  
    Save filename x -ascii -double:将变数x以十六位数存到名为filename的ASCII档案。   ~ `}),aA  
    )I*(yUj  
    另一个选项是-tab,可将同一列相邻的数目以定位键(Tab)隔开。   DQ+6VPc^o  
    \12G,tBH  
    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。 u4FD}nV  
    W6>t!1oO+  
    因此以副档名mat结尾的档案通常是MATLAB的二进位资料档。 'v<v6vs  
    3\}u#/Vb  
    若非有特殊需要,我们应该尽量以二进制方式储存资料。     A^).i_&#  
    _(g0$vRP~  
    load命令可将档案载入以取得储存之变数:   v*Gd=\88  
    F&!vtlV)  
    load filename:load会寻找名称为filename.mat的档案,并以二进制格式载入。若找不到filename.mat,则寻找名称为filename的档案,并以ASCII格式载入。load filename -ascii:load会寻找名称为filename的档案,并以ASCII格式载入。   cy@R i#  
    sTP\}  
    若以ASCII格式载入,则变数名称即为档案名称(但不包含副档名)。若以二进制载入,则可保留原有的变数名称,如下例:   tx d0S!  
    R4 eu,,J  
    clear all; % 清除工作空间中的变数   39O rY  
    4Lg ,J9  
    x = 1:10;    I\_2=mL  
    'MW%\W;  
    save testfile.dat x -ascii % 将x以ASCII格式存至名为testfile.dat的档案   1A'eH:$  
    $)NS]wJ]3  
    load testfile.dat % 载入testfile.dat   sm'_0EUg  
    `>UUdv{C  
    who % 列出工作空间中的变数   v@QnS  
    P `@Rt  
    Your variables are:   =| T^)J  
    LTS{[(%  
    testfile x   Q(-&}cY  
    8GW+:  
    注意在上述过程中,由於是以ASCII格式储存与载入,所以产生了一个与档案名称相同的变数testfile,此变数的值和原变数x完全相同。   h=`$ec  
    +pG+ xI  
    1-7、结束MATLAB   =5*Wu+S4r  
    pnSKIn  
    有三种方法可以结束MATLAB:    ^cw9Yjh6  
    Lqxh y s  
    1.键入exit Kw"e4 a  
    _fZec+oM  
    2.键入quit c=+%][21  
    v\dQjQu8m  
    3.直接关闭MATLAB的命令视窗(Command window)
     
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    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
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    只看该作者 2楼 发表于: 2009-12-02
    离线gougouben
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    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
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    只看该作者 4楼 发表于: 2014-03-17
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    只看该作者 5楼 发表于: 2016-03-23
    多谢 好人