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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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    1007
    光币
    4404
    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     ^Ay>%`hf*  
    WeiDg,]e$b  
    在MATLAB下进行基本数学运算,只需将运算式直接打入提示号(>>)之後,并按入Enter键即可。例如:   &02I-lD4+  
    qP k`e}D  
    >> (5*2+1.3-0.8)*10/25   ^0tO2$  
    7TU(~]Z  
    ans =4.2000   \?_M_5Nb  
    e0z(l/UB  
    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。 [:BD9V  
    *ufVZzP(  
    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。   b2r]>*Vc  
    UTS.o#d  
    我们也可将上述运算式的结果设定给另一个变数x:   wl.a|~-  
    ^:cc3wt'3[  
    x = (5*2+1.3-0.8)*10^2/25   cp_<y)__  
    <y2HzBC  
    x = 42   ;@<Rh^g]  
    3YO %$  
    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(^)。   /$'|`jKsB  
    mMOjV_  
    小提示: MATLAB将所有变数均存成double的形式,所以不需经过变数宣告(Variable declaration)。MATLAB同时也会自动进行记忆体的使用和回收,而不必像C语言,必须由使用者一一指定.这些功能使的MATLAB易学易用,使用者可专心致力於撰写程式,而不必被软体枝节问题所干扰。     DD fw& y  
    1=L5=uz1d:  
    若不想让MATLAB每次都显示运算结果,只需在运算式最後加上分号(;)即可,如下例: p>=i'~lQ6  
    qokCVI-\  
    y = sin(10)*exp(-0.3*4^2);    MU>6s`6O  
    uc>]-4  
    若要显示变数y的值,直接键入y即可:   kxH` c  
    `8lS)R!  
    >>y   p#aB0H3  
    90Bn}@t=Q  
    y =-0.0045   `e[>S  
    ;k:17&:8ue  
    在上例中,sin是正弦函数,exp是指数函数,这些都是MATLAB常用到的数学函数。 M.o H,Kd6  
    "$#<+H>O  
    下表即为MATLAB常用的基本数学函数及三角函数:   y!M# #K*  
    ^61;0   
    小整理:MATLAB常用的基本数学函数 ?1.W F}X'  
    q}|_]R_y  
    abs(x):纯量的绝对值或向量的长度 s H(io  
    n@$("p  
    angle(z):复 数z的相角(Phase angle) b*)F7{/Z  
    t2LX@Q"  
    sqrt(x):开平方 ~J![Nx/  
    x8!uI)#tS  
    real(z):复数z的实部 ]o?r( 1  
    =Cc]ugl7-  
    imag(z):复数z的虚 部 AL{iQxQ6  
    :|%1i>O  
    conj(z):复数z的共轭复数 \C<'2KZR,  
    {YK7';_E*  
    round(x):四舍五入至最近整数 ><xJQeW  
    puAjAvIax  
    fix(x):无论正负,舍去小数至最近整数 ;_ S D W  
    (B0QBDj!  
    floor(x):地板函数,即舍去正小数至最近整数 Wud-(19  
    7{lWg x  
    ceil(x):天花板函数,即加入正小数至最近整数 ?mHu eX  
    \GPTGi5A  
    rat(x):将实数x化为分数表示 5t,X;  
    Le V";=_n  
    rats(x):将实数x化为多项分数展开 T STkMlCG  
    l4gZHMh'  
    sign(x):符号函数 (Signum function)。   wx8Qz,Z  
    WH_ W:  
    当x<0时,sign(x)=-1;   H=*lj.x  
    w0X})&,{`m  
    当x=0时,sign(x)=0;   '{w[).c.  
    n s#v?D9NF  
    当x>0时,sign(x)=1。   Y|6gg  
    M#k$[w}=  
    > 小整理:MATLAB常用的三角函数 '#a;n  
    &NX7  
    sin(x):正弦函数 39~te%;C7  
    to;^'#B  
    cos(x):馀弦函数 O7oq1JI]Y  
    mwutv8?  
    tan(x):正切函数 UPy 4ST  
    7Ue&y8Yf  
    asin(x):反正弦函数 M(1cf(<+  
    &2nICAN[  
    acos(x):反馀弦函数 ! u@JH`  
    2^%O%Pc  
    atan(x):反正切函数 ~^PNMZk  
    [!#}#  
    atan2(x,y):四象限的反正切函数 5<M$ XT  
    z.|[g$F  
    sinh(x):超越正弦函数 L d{`k  
    `CRF E5  
    cosh(x):超越馀弦函数 [A'e7Do%'  
    WRrg5&._q  
    tanh(x):超越正切函数 Lvrflx*Q  
    hka%!W5  
    asinh(x):反超越正弦函数 vVZ+u4y  
    5me#/NqLHY  
    acosh(x):反超越馀弦函数 ;ojJXH~$}  
    -jzoGzC3  
    atanh(x):反超越正切函数   9g|99Z  
    G8WPXj(  
    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: ehLn+tg  
    _>bk'V7  
    x = [1 3 5 2];   hW9U%-D  
    kQp*+ras  
    y = 2*x+1   Nza@6nI"  
    c axOxRo\  
    y = 3 7 11 5   {Iz"]Wh<f  
    4+89 M  
    小提示:变数命名的规则   SkmKf~v  
    9 e|[9  
    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   Y6T{/!  
    &Ez+4.srkh  
    我们可以随意更改、增加或删除向量的元素:   -q(*)N5.2  
    a)L|kux;l  
    y(3) = 2 % 更改第三个元素   X3] [C  
    +-T|ov<  
    y =3 7 2 5   `.Zm}'  
    #.vp \W  
    y(6) = 10 % 加入第六个元素   E.*gKfL  
    MdFFt:y:  
    y = 3 7 2 5 0 10   CfVL'  
    %{Obh j;c  
    y(4) = [] % 删除第四个元素,   }=B~n0  
    ~~O4!|t  
    y = 3 7 2 0 10   h/2@4XKj  
    =:t<!dp  
    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:   fQ1Dp  
    W*?qOq {  
    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   A H=%6oT2  
    m2&Vm~Py6b  
    ans = 9   4 9HP2E  
    qO/3:-  
    y(2:4)-1 % 取出y的第二至第四个元素来做运算   'V8o["P  
    Igw2n{})w  
    ans = 6 1 -1   Hy -)yR  
    1Y%lt5,*  
    在上例中,2:4代表一个由2、3、4组成的向量 WJI}~/z;C  
    DMTc{  
    zl|+YjR  
    J@QOF+&  
    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   -d thY(8  
    hL&7D @  
    小整理:MATLAB的查询命令 H/k]u)Gtv  
    F+?i{$  
    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。)   /0!.u[t)~  
    tc{l?7P  
    将列向量转置(Transpose)後,即可得到行向量(Column vector):   m 2/S(f  
    C(UWir3mW?  
    z = x'   SrGJ#K&%  
    O9m sPb:  
    z = 4.0000   &gW<v\6,  
    @=2u;$.  
       5.2000   '+ mI  
    bSn={O"M  
       6.4000   b4EUr SL  
    Ujqnl>l  
       7.6000   =T#hd7O`V  
    ]HB1JJiS~  
       8.8000   -0BxZ AW=  
     !VXy67  
       10.0000     JG&E"j#q  
    kM@e_YtpY  
    不论是行向量或列向量,我们均可用相同的函数找出其元素个数、最大值、最小值等:    *M$mAy<  
    N"tX K  
    length(z) % z的元素个数   I2pE}6q  
    Dx=RLiU9  
    ans = 6   0M)\([W9&  
    2pv by`P4  
    max(z) % z的最大值   ,7Ejb++/M,  
    Yakrsi/jV}  
    ans = 10   1 <m.Q*  
    t:P7ah  
    min(z) % z的最小值   }'86hnW  
    Jr%F#/  
    ans =   4   h?h)i>  
    @P>>:002/  
    小整理:适用於向量的常用函数有: C3N1t  
    st~ l||  
    min(x): 向量x的元素的最小值 kGC*\?<LmR  
    m5a'Vs  
    max(x): 向量x的元素的最大值 L]Xx-S  
    ZsCwNZR  
    mean(x): 向量x的元素的平均值 wDSwcNS  
    b6H7>x  
    median(x): 向量x的元素的中位数 nr8#;D  
    8e ?9:VM]  
    std(x): 向量x的元素的标准 N)a5~<fBG  
    ~p:hqi1+<+  
    diff(x): 向量x的相邻元素的差 Jt0/*^'  
    Cs,Cb2[  
    sort(x): 对向量x的元素进行排序(Sorting) {5HQ=&  
    PMX'vA`  
    length(x): 向量x的元素个数 #c"05/=A  
    \VI0/G)L  
    norm(x): 向量x的欧氏(Euclidean)长度 H#WqO<<v  
    6 {F#_.  
    sum(x): 向量x的元素总和 [3ggJcUgW>  
    ?)-anoFyVW  
    prod(x): 向量x的元素总乘积 !>wu7u-  
    9eE FX7  
    cumsum(x): 向量x的累计元素总和 WX`wz>KK^  
    d_f*'M2Gv  
    cumprod(x): 向量x的累计元素总乘积 <Wj /A/  
    T-lP=KF=  
    dot(x, y): 向量x和y的内 积 x_/l,4_  
    qlg.\H:W~  
    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。)   hOV5WO\  
    JlawkA  
    09 f;z  
    {w,<igh  
    kmlO}0  
    33a}M;vx  
    若要输入矩阵,则必须在每一列结尾加上分号(;),如下例:   a*_&[  
    qI tbY%  
    A = [1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12];     q$s)(D  
    iCGHcN^3  
    A =     G9#3 |B-?  
    M\Wg|gpy  
    1  2  3  4     .:B0(4Mj  
    s0h0Ep ED  
    5  6  7  8     9"/=D9o9  
    : Q2=t!  
    9  10 11  12   [Z;H= `  
    3RD+;^}q 3  
    同样地,我们可以对矩阵进行各种处理:   Nr"GxezU+A  
    (y\.uPu!  
    A(2,3) = 5 % 改变位於第二列,第三行的元素值   )(1tDQ`L>  
    *_Ih@f H  
    A =     EiDpy#f}  
    Z^J)]UL/  
    1  2  3  4   (Hmhb}H  
    vDR> Q&/K  
    5  6  5  8     W>,D$  
    JE@3UXg  
    9  10 11  12     jxq89x  
    !wKNYe  
    B = A(2,1:3) % 取出部份矩阵B   OMab!  
    V=PK)FJ  
    B = 5 6 5   JuRWR0@`  
    dDA&\BuS  
    A = [A B'] % 将B转置後以行向量并入A   %RzkP}1>E  
    Ly1t'{"7  
    A =     5l(@p7_+  
    |="Y3}a  
    1  2  3   4  5     })q8{Qj!  
    9`@}KnvB?  
    5  6  5   8  6     &4M,)Q (  
    `Cy;/95m  
    9  10 11  12  5   |h((SreO  
    >=1UhHFNI  
    A(:, 2) = [] % 删除第二行(:代表所有列)   l~@ -oE  
    \!0~$?_)P  
    A =     )sK _k U{\  
    B7%m7GM  
    1  3  4  5     [Z1,~(3  
    9/R=_y-  
    5  5  8  6     M{Vi4ehOq  
    [W dxMU  
    9  11 12  5   O"RIY3m  
    $UdFm8&  
    A = [A; 4 3 2 1] % 加入第四列     <4;L& 3  
    x51xY$M  
    A =     : D !/.0  
    1=~##/at  
    1  3   4   5     )Q|sW+AF  
    SuBUhzR  
    5  5   8   6     nQfSQMg  
    t-]~^s  
    9  11  12  5   N'21I$D  
    ag!q:6&  
    4  3   2   1   ,twm)%caU  
    Z22#lF\N  
    A([1 4], :) = [] % 删除第一和第四列(:代表所有行)   C3K")BO!  
    """eU,"  
    A =     8Urj;KkD  
    Uo|T6N  
    5  5   8   6     _o>?\:A  
    .bRDz:?j  
    9  11  12  5   I5rAL\y-G  
    Cg^1(dBd[9  
    这几种矩阵处理的方式可以相互叠代运用,产生各种意想不到的效果,就看各位的巧思和创意。   5&134!hC  
    88DMD"$B  
    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)。   QG XR<Y  
    ] ; B`'Ia  
    此外,若要重新安排矩阵的形状,可用reshape命令:   bp P3#~ K  
    j[fY.>yt&  
    B = reshape(A, 4, 2) % 4是新矩阵的列数,2是新矩阵的行数   AUr~b3< 6  
    Z.U8d(  
    B =   a7la CHI  
    w?R#ly  
    5   8     (.g?|c  
    lfLLk?g3k  
    9   12     (;++a9GK  
    14h0$7  
    5   6   *k;%H'2g{}  
    1@^*tffL:  
    11  5   T2 XLP  
    /f!ze|  
    小提示: A(:)就是将矩阵A每一列堆叠起来,成为一个行向量,而这也是MATLAB变数的内部储存方式。以前例而言,reshape(A, 8, 1)和A(:)同样都会产生一个8x1的矩阵。   9aY}+hgb#  
    ?]58{O(?c  
    MATLAB可在同时执行数个命令,只要以逗号或分号将命令隔开:   Twk,R. O  
    "!PN+gB  
    x = sin(pi/3); y = x^2; z = y*10, z?C& ,mv  
    I@I-QiI  
    z =     ;0O>$|kg  
    "> Y(0^^  
    7.5000   VP"C|j^I  
    S&Sa~Oq<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:   XchVsA  
    0G #s/u#  
    z = 10*sin(pi/3)* ...   p</V_BIW  
    s-T#-raE  
    sin(pi/3);   5uL!Ae  
    j55OG~)  
    若要检视现存於工作空间(Workspace)的变数,可键入who:   HP[M"u  
    zdN(r<m9"  
    who   tP|ox]  
    c+G%o8  
    Your variables are:   U^9#uK6GM  
    SG-Xgr@  
    testfile x   OF1Qr bj  
    rjwP#  
    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:   =_vW7-H  
    <U2Un 0T  
    whos   Kq zQLu  
    @[hD;xO  
    Name Size Bytes Class   L9,O,f  
    ifcC [.im  
    A 2x4 64 double array   N/r8joi#  
    crr#tad.  
    B 4x2 64 double array   8'0I$Qa4  
    C dTE~O<)  
    ans 1x1 8 double array   -zH` 9>J5|  
    L~&r.81  
    x 1x1 8 double array   +o}mV.&1,  
    78FLy7  
    y 1x1 8 double array   IF <<6.tz  
    >1NE6T  
    z 1x1 8 double array   W=!di3IA  
    rHD_sC*  
    Grand total is 20 elements using 160 bytes   '\/|K  
    fz W!-  
    使用clear可以删除工作空间的变数:   ,];QzENw  
    ?m:,hI  
    clear A   #0 eop>O  
    xcE<|0N :  
    A   |HA1.Y=  
    ]5:0.$5  
    ??? Undefined function or variable 'A'.   )o_Pnq9_  
    ;&ypvKG  
    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:   jLF,R7t  
    TX$4x~:  
    pi   2~)r,.,  
    >\ x!a:}  
    ans = 3.1416   _?c7{  
    C=<PYkt,L  
    下表即为MATLAB常用到的永久常数。   bTW# f$q:4  
    noQS bI @  
    小整理:MATLAB的永久常数 i或j:基本虚数单位 +`l)W`zX  
    ^#)]ICV  
    eps:系统的浮点(Floating-point)精确度 3\0,>L9ET@  
    >A ?,[p`<  
    inf:无限大, 例如1/0 nan或NaN:非数值(Not a number) ,例如0/0 d3tr9B  
    4LkW`Sbm  
    pi:圆周率 p(= 3.1415926...) ^/DP%^D  
    cX4I+Mf  
    realmax:系统所能表示的最大数值   3D2i32Y@!  
    Wr;9Mz&{  
    realmin:系统所能表示的最小数值 }^zsN`  
    8>a%L?BY  
    nargin: 函数的输入引数个数 ) S,f I  
    W9/HM!  
    nargin: 函数的输出引数个数   gfly?)VnF  
    Q ?R3aJ  
    1-2、重复命令   Ktn:6=,  
    DW0N}>Gp*  
    最简单的重复命令是for?圈(for-loop),其基本形式为:     pRGag~h|E  
    vhKHiw9L  
    for 变数 = 矩阵;     i.0.oy>  
    /xw}]Fa5  
    运算式;     u{%dm5  
    7)dCdO  
    end   MWJ}  
    f yhBfA:u  
    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。   Tga%-xr+  
    {YF(6wVl  
    举例来说,下列命令会产生一个长度为6的调和数列(Harmonic sequence):   [K""6D  
    vX<^x2~9(  
    x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵   .njk^,N  
    8M8Odz\3 q  
    for i = 1:6,   lkJ"f{4f  
    i>%A0.9  
    x(i) = 1/i;   W=\45BJ  
    kV@?Oj.&I,  
    end     eNu]K,rT  
    6d/1PGB  
    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:     ?(Ytc)   
    ) m(!lDz3  
    format rat % 使用分数来表示数值   UOn:@Qn  
    c;.jo?RR2  
    disp(x)   m"GgaH3,  
    r2T$ ;m.  
    1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6   n.OsmCRN;  
    L'u*WHj|v  
    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     k c /"  
    @wcrtf~{)&  
    h = zeros(6);   Nj=0bg"Qg5  
    U<I]_]  
    for i = 1:6,   W:JR\KKU  
    lx:.9>  
    for j = 1:6,   _0"s6D$  
    sQBKzvFO3  
    h(i,j) = 1/(i+j-1);     /p$+oA+  
    @K\ hgaQ  
    end     "P yG;N!W  
    A$70!5*  
    end     QB ; jZpF  
    ~- eB  
    disp(h)     >f70-D28  
    5QP`2I_n  
    1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6   mwO9`AU;  
    pU1miA '  
    1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7   {$Z S 2 7  
    /Xl(>^|&  
    1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8   u4h.\ul8%  
    Jk;dtLL}4  
    1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9     W/<Lp+p  
    {LBL8sG  
    1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10     g[ N3jt@  
    uc aa;zj  
    1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11   $bl<mG%#9  
    E8L\3V4  
    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。   ai"N;1/1O|  
    iLQ;`/j  
    `#4q7v~>oe  
    Rk#p zD  
    在下例中,for?圈列出先前产生的Hilbert矩阵的每一行的平方和:     Yf_/c*t\5  
    p ^ ONJL  
    for i = h,   F},kfCFF  
    `=%G&_3_<  
    disp(norm(i)^2); % 印出每一行的平方和   E+cx 8(   
    :9f 9Z7M  
    end   Pq1j  
    Vg}+w Nt5  
    .EZ8yJj1Q  
    +/ ?oyC+Z  
    1299/871   )JY#8,{w  
    e5(c,,/  
    282/551     .|@2Uf  
    @H}{?-XyA  
    650/2343   p-*{x  
    m[ER~]L/C  
    524/2933   pnUL+UYeM  
    9Zr6 KA{  
    559/4431   x"A\ Z-xxz  
    ,/Q`gRBh"  
    831/8801   qv[w 1;U"  
    NR"C@3kD]o  
    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。   P|ftEF  
    z{/#/,V5D4  
    令一个常用到的重复命令是while?圈,其基本形式为:   KQ0f2?  
    E {UhM q7  
    while 条件式;   WW-}c;cnK  
    $3xDjiBb  
    运算式;   BwAmNW&i  
    iD/+#UTY  
    end   P!gY&>EU  
    h6?o)Q>N  
    也就是说,只要条件示成立,运算式就会一再被执行。例如先前产生调和数列的例子,我们可用while?圈改写如下:     jOZ>^5}  
    ,{_56j^d,  
    x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵   SNf~%B?`L  
    rNICK2Ah  
    i = 1;   /Mj|Px%  
    j Q8 T  
    while i <= 6,     >^SQrB   
    7!;zkou  
    x(i) = 1/i;     &{q<  
    EyHL&  
    i = i+1;     *+(eH#_2/  
    KN&|&51p}  
    end   T8^l}Y B  
    [E/. r{S  
    format short ?v`24p3PC  
    IFW7MF9V  
    FGeKhA 8jT  
    {REGoe=W%  
    1-3、逻辑命令   h-x~:$Z,  
    [fY7|  
    最简单的逻辑命令是if, ..., end,其基本形式为:   )~`UDaj_  
    3GrIHiC r  
    if 条件式;     At !@Rc  
    w|NId,#f  
    运算式;     (M{>9rk8  
    I9x kqj  
    end     /. H(&  
    <U8w#dc  
    if rand(1,1) > 0.5,      bDD29  
    W$W w/mcl+  
    disp('Given random number is greater than 0.5.');   Tl#2w=  
    24wr=5p]Q  
    end     \7IT[<Se  
    . g-  HB'  
    Given random number is greater than 0.5. @LSX@V   
    !#W3Q  
    i 1Kq (7  
    h8-uI.RZ  
    1-4、集合多个命令於一个M档案     ^z~drcR  
    "'/+}xM"5  
    若要一次执行大量的MATLAB命令,可将这些命令存放於一个副档名为m的档案,并在 MATLAB提示号下键入此档案的主档名即可。此种包含MATLAB命令的档案都以m为副档名,因此通称M档案(M-files)。例如一个名为test.m的M档案,包含一连串的MATLAB命令,那麽只要直接键入test,即可执行其所包含的命令:   mHa~c(x  
    _xBhMu2f  
    pwd % 显示现在的目录   F{_,IQ]U  
    [.w`r>kZI  
    ans =     hjhZ":I.  
    ^/#8 "  
    D:\MATLAB5\bin   9<kMxtk$  
    Vv+ oq5hf  
    cd c:\data\mlbook % 进入test.m所在的目录   \tY7Ga%c  
    M1T.  
    type test.m % 显示test.m的内容   L+eK)Q  
    87m`K Str7  
    % This is my first test M-file.   IkxoW:L  
    FlY"OU*  
    % Roger Jang, March 3, 1997   1QnaZhu'  
    Zv* uUe  
    fprintf('Start of test.m!\n');   "-j96 KD  
    N vTp1kI]  
    for i = 1:3,   T0.sL9  
    ooP{Q r  
    fprintf('i = %d ---> i^3 = %d\n', i, i^3);     D&pX0  
    8 qZbsZi4  
    end   ;jO+<~YP!  
    -Owb@Nw  
    fprintf('End of test.m!\n');   5=}CZYWB  
    K<%8.mZ7  
    test % 执行test.m   Lr(JnS  
    xMa9o  
    Start of test.m!    *I}_g4  
    k_?~@G[I  
    i = 1 ---> i^3 = 1   4ElS_u^cP7  
    M(uJ'Ud/!  
    i = 2 ---> i^3 = 8   G*~CB\K_  
    V|*3*W  
    i = 3 ---> i^3 = 27   zQUNvPYM  
    8*|*@  
    End of test.m!   \< a^5'  
    Q'?VLv |@  
    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。   sGpAaGY>  
    G({VK  
    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:   |34w<0Pc,  
    JSaF7(a =  
    function output = fact(n)   oq b(w+<  
    FMzG6nrdBN  
    % FACT Calculate factorial of a given positive integer.   $vn)(zn+  
    P{Q$(rOe  
    output = 1;     `.]oH1\  
    c0w1 N]+Ne  
    for i = 1:n,     IGab~`c-[  
    #\O'*mz  
    output = output*i;     !1A< jL  
    #&?}h)Jr'  
    end     D 5:'2i  
    H ]!P[?  
    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:   |CQ0{1R1  
    KP $AT}D  
    y = fact(5)   ,DEcCHr,  
    '+'h^  
    y = 120   &qIdT;^=I  
    %;<g!Vw.k  
    (当然,在执行fact之前,你必须先进入fact.m所在的目录。)在执行fact(5)时, @=Dc(5`[  
    ,p!IFS`  
    MATLAB会跳入一个下层的暂时工作空间(Temperary workspace),将变数n的值设定为5,然後进行各项函数的内部运算,所有内部运算所产生的变数(包含输入引数n、暂时变数i,以及输出引数output)都存在此暂时工作空间中。运算完毕後,MATLAB会将最後输出引数output的值设定给上层的变数y,并将清除此暂时工作空间及其所含的所有变数。换句话说,在呼叫函数时,你只能经由输入引数来控制函数的输入,经由输出引数来得到函数的输出,但所有的暂时变数都会随着函数的结束而消失,你并无法得到它们的值。   L:Mjd47L  
    oiD{Z  
    小提示:有关阶乘函数 前面(及後面)用到的阶乘函数只是纯粹用来说明MATLAB的函数观念。若实际要计算一个正整数n的阶乘(即n!)时,可直接写成prod(1:n),或是直接呼叫gamma函数:gamma(n-1)。   'MNCJ;A@V  
    AsvH@\\  
    MATLAB的函数也可以是递?式的(Recursive),也就是说,一个函数可以呼叫它本身。 'Z%1Ly^b  
    P8;1,?ou  
    举例来说,n! = n*(n-1)!,因此前面的阶乘函数可以改成递式的写法:   WMWUP ZsGS  
    `tXd?E/e  
    function output = fact(n)   V ZtFgN$J  
    Y^;izM}  
    % FACT Calculate factorial of a given positive integer recursively.   ~dP\0x0AB  
    _j*I\  
    if n == 1, % Terminating condition   hF`<I.z}  
    ~&+a.@T  
    output = 1;   #7}YSfm^6  
    e<FMeg7n  
    return;   _A0X[}^K  
    *O\lR-z!k  
    end   ^&$86-PB/  
    "=JE12=u  
    output = n*fact(n-1);     \~t!M~H  
    hTcU %Nc  
    在写一个递函数时,一定要包含结束条件(Terminating condition),否则此函数将会一再呼叫自己,永远不会停止,直到电脑的记忆体被耗尽为止。以上例而言,n==1即满足结束条件,此时我们直接将output设为1,而不再呼叫此函数本身。   Kb1@+  
    4I|pkdF_  
    4gUx#_AaG  
    u0g"x_3  
    1-5、搜寻路径   j |o&T41  
    y9=<q%Kc-  
    在前一节中,test.m所在的目录是d:\mlbook。如果不先进入这个目录,MATLAB就找不到你要执行的M档案。如果希望MATLAB不论在何处都能执行test.m,那麽就必须将d:\mlbook加入MATLAB的搜寻路径(Search path)上。要检视MATLAB的搜寻路径,键入path即可:   "CREls,  
    VUz+ _)  
    path     b):aqRwP  
    ; qr?[{G  
    MATLABPATH   zE?dQD^OD  
    'C#[iRG4  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\general   N.ZuSkRM  
    }7P[%(T5  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\ops   9wO2`e )  
    S1m5z,G  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\lang   f/4DFs{  
    aygK$.wos  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\elmat      !$!%era`  
    f&RjvVP?s  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\elfun     UIht`[(z  
    Np+pJc1  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\specfun     "V`DhOG&  
    i->G {_gH  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\matfun     ?[Ma" l>  
    i&DUlmt)f  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\datafun   jB0Ts;5  
    qEl PYN*wF  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\polyfun   e$JATA:j  
    m&be55M;  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\funfun   w|*D{`O  
    WW!-,d{{@  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\sparfun   r}:U'zlC{  
    up0=Y o@  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graph2d   oJ/=&c  
    \ Z5160  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graph3d   @U1t~f^  
    9>`dB  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\specgraph     *~b~y7C  
    )ZFc5m^+u  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\graphics   { 9\/aXPS  
    9RkNRB)8  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\uitools   _9Rj,  
    #uICH t3  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\strfun   5j9%W18  
    .f>7a;V?}  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\iofun   yx;K&>  
    yUO%@;  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\timefun   ^gR~~t;@  
    NX:\iJD)1U  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\datatypes   Gm0}KU  
    ;W FiMM\  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\dde   1F3Q^3+  
    yT='V1  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\demos   . NxskXq)  
    *O)i)["  
    d:\matlab5\toolbox\tour     W`TSR?4~t?  
    =U8+1b  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\simulink   &0J8I Cd=  
    %[azMlp<  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\blocks   N%e^2O)  
    qG g29  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\simdemos     7m?fv Ky  
    b' ~WS4xlD  
    d:\matlab5\toolbox\simulink\dee   bMv[.Z@v(  
    %P(2uesd  
    d:\matlab5\toolbox\local   soX^$l  
    %5@> nC?`[  
    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:     ltNY8xrdGN  
    :()K2<E  
    which expo   LZE9]Gd  
    I#7H)^us  
    d:\matlab5\toolbox\matlab\demos\expo.m   =e9<.{]S/  
    s%6L94\t  
    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:   2t>>08T  
    78?cCj{e  
    which test   Wc;N;K52   
    :lmimAMt  
    c:\data\mlbook\test.m   =5YbK1Q^  
    sN5Mm8~  
    要将d:\mlbook加入MATLAB的搜寻路径,还是使用path命令:   HsT6 #K  
    w"O;: `|n  
    path(path, 'c:\data\mlbook');     Rz6kwh=q  
    ApplWa3  
    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 7;] IlR6  
    ^BW8zu@=O  
    test.m:   &+ H\ST(/  
    cFuQ>xR1  
    which test   ")nKFs5  
    PGVP0H+RV  
    c:\data\mlbook\test.m   7_rDNK@e  
    Ke~!1S8=  
    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。   6wXy;!2  
    =GeGlI6  
    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:   q~*|Wd'&  
    Uv=)y^H~*A  
    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。   ![MtJo5  
    (Fq]y5  
    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。   `FX?P`\@I  
    N4{g[[ T  
    每次MATLAB遇到一个命令(例如test)时,其处置程序为:   C]ax}P>BQ  
    VMNdC}  
    1.将test视为使用者定义的变数。 :?i,!0#"  
    RK)ikLgp  
    2.若test不是使用者定义的变数,将其视为永久常数 。 l-Dgm  
    gT,iH.  
    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。 ]I;owk,  
    .t{uzDM  
    4.若不是,则由搜寻路径寻找是否有test.m的档案。 :X7O4?ww  
    5Z#(C#  
    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。   BA T.>  
    I+jc  
    以下介绍与MATLAB搜寻路径相关的各项命令。    ;CV'  
    {e0aH `me  
    pF}E`U=Z  
    Vn_>c#B  
    A v;NQt8ut  
    zW.Ltz  
    1-6、资料的储存与载入   *0r!eD   
    twaH20  
    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:   xr!A>q+@i  
    pNu?DF{ 3  
    save:将工作空间的所有变数储存到名为matlab.mat的二进制档案。 i=fhK~Jd  
    |t#s h  
    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。   i"E_nN"V  
    Z hCjY  
    以下为使用save命令的一个简例:   ZOx;]D"s  
    x$S~>H<a  
    who % 列出工作空间的变数   K;TTGK  
    |47 2X&e  
    Your variables are:   = Fq{#sC>  
    x'%vL",%  
    B h j y   : >$v@d  
    zXwdU5 8  
    ans i x z   f.R;<V.)  
    A!$sO p  
    save test B y % 将变数B与y储存至test.mat   90wnwz  
    "# Q"gC.K  
    dir % 列出现在目录中的档案   _~*ba+{  
    vQDR;T"]  
    . 2plotxy.doc fact.m simulink.doc test.m ~$1basic.doc   q s9r$o.\l  
    cn9=wm\\  
    .. 3plotxyz.doc first.doc temp.doc test.mat   :`4LV  
    NpGz y`&b  
    1basic.doc book.dot go.m template.doc testfile.dat   +>% AG&Pc  
    s:tWEgZk?  
    delete test.mat % 删除test.mat   vgr 5j  
    u(`7F(R  
    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:   eYv+tjIF  
    clIn}wQ  
    save filename x -ascii:将变数x以八位数存到名为filename的ASCII档案。 =knBwjeD  
    $! g~pV  
    Save filename x -ascii -double:将变数x以十六位数存到名为filename的ASCII档案。   oV~S4|9:  
    Z/;8eb*B7  
    另一个选项是-tab,可将同一列相邻的数目以定位键(Tab)隔开。   ;*20b@  
    Nk9w ; z&  
    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。 J]Q-#g'Z  
    x\G<R; Q  
    因此以副档名mat结尾的档案通常是MATLAB的二进位资料档。 )LBbA  
    8,B#W#*{  
    若非有特殊需要,我们应该尽量以二进制方式储存资料。     3b<;y%  
    ^4{{ +G)j  
    load命令可将档案载入以取得储存之变数:   6(q8y(.`  
    !B#tJD  
    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。   G[P<!6Id!p  
    !zfV (&  
    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:   3tmS/ tQp  
    o;pJjC]  
    clear all; % 清除工作空间中的变数   |j$$0N  
    ZYz8ul$E  
    x = 1:10;   1.a:iweN  
    RRGs:h@;  
    save testfile.dat x -ascii % 将x以ASCII格式存至名为testfile.dat的档案   .5#+)] l  
    R ~#&xfMd.  
    load testfile.dat % 载入testfile.dat   m2F+ 6G  
    3C#Sr6  
    who % 列出工作空间中的变数   [Lf8*U"  
    *o=( w5   
    Your variables are:   h<BTu7a`r  
    z,SNJIsx  
    testfile x   tz%H1 `  
    BR~+CBH  
    注意在上述过程中,由於是以ASCII格式储存与载入,所以产生了一个与档案名称相同的变数testfile,此变数的值和原变数x完全相同。   1kh()IrA  
    P0-K/_g  
    1-7、结束MATLAB   hOm0ND?;1  
    8oJp_sw  
    有三种方法可以结束MATLAB:   QU@CPME  
    /J&_ZDNV~  
    1.键入exit rX|{nb  
    HB}iT1.`  
    2.键入quit x0q `Uc  
    0-Wv$o[  
    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 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
    谢楼主分享
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    光币
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    光券
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    只看该作者 5楼 发表于: 2016-03-23
    多谢 好人