1MATLAB編程基礎(chǔ)精簡本科生

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根底準備及入門---電氣工程系總體內(nèi)容：1、安裝、啟動〔略〕2、MATLAB指令窗口操作及規(guī)那么〔適用于各種版本〕3、MATLAB最常用的五個交互界面：歷史指令窗、當前目錄瀏覽器、工作空間瀏覽器、變量編輯器、M文件編輯器4、MATLAB的幫助體系和求助方法MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面MATLAB環(huán)境MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面MATLAB教程

根底準備及入門之窗口操作及規(guī)那么---電氣工程系

一、窗口MATLAB的命令窗口它是MATLAB的重要組成局部，MATLAB系統(tǒng)在計算機里的存在，主要是以命令窗口形式表達的。在MATLAB命令窗口里，使用者輸入命令、程序、點擊菜單項或工具欄按鈕，指揮MATLAB計算、仿真，其結(jié)果也都在命令窗口顯示。MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-1工作空間在剛翻開的MATLAB時，工作空間中只有MATLAB提供的幾個常量，如pi(3.1415926…)、虛數(shù)單位i等。運行MATLAB程序時，程序中的變量存入工作空間中。除非用命令刪除否那么變量在關(guān)閉MATLAB之前一直存在。程序運算結(jié)果以變量形式保存在工作空間中，可被別的程序繼續(xù)利用；某個時刻工作空間中的所有變量還可以存儲到一個文件中，以供不時之需。在命令窗口鍵入who和whos命令可以看到目前工作空間里的所有變量。who命令只給出變量名；whos還給出變量的大小、數(shù)據(jù)類型等內(nèi)容。命令clear可刪除工作空間里的變量。MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-2工作空間瀏覽器MATLAB/Desktop下拉菜單勾選或者在命令窗口鍵入worksPace命令．均可翻開工作空間瀏覽器。用于顯示工作空間里變量的屬性：變量名、變量數(shù)組維數(shù)、占用字節(jié)數(shù)、變量類別(單精度或雙精度)、是否復數(shù)等。另外，[Delet]按鈕可刪除選中變量，[openselection]按鈕或左鍵雙擊變量名可翻開變量編輯器(以以下圖)來查看變量的屬性或?qū)ψ兞吭剡M行修改。還可以通過[importdata]從已有的數(shù)據(jù)〔txt…〕文件中導入數(shù)據(jù)。MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-3

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MATLAB常用交互界面-3

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MATLAB常用交互界面-3

對于大型數(shù)組，使用VariableEditor以及importdata會給用戶帶來很大的便利。MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-3Workspace的菜單欄中有一個Graphics菜單，當用戶選中其中某個變量，選擇該菜單項中的子選項，很方便地繪制相應(yīng)的各種圖形；也可以在選中某個變量后，單擊按鈕“〞繪制各種圖形MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-3MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-3Graphic菜單與工具欄按鈕MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-3MATLAB的程序編輯器可通過File下拉菜單或工具欄中的New/M-file、open項或者在命令編輯x中輸入edit命令都可以翻開M文件編輯器。在M文件編輯器里，不同文本內(nèi)容字體顏色不同，MATLA關(guān)鍵字如for、比end等為監(jiān)色，注釋語句為綠色，字符串為紅色，其他文本為黑色，這樣結(jié)構(gòu)鮮明便于調(diào)試。其中text菜單中的evaluateselection和indent項在編程和調(diào)試時很有用，在選定一局部程序的前提下，前者可以運行這局部程序，后者根據(jù)程序的邏輯關(guān)系自動編排格式，這樣程序看起來更清楚明了。MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-4路徑瀏覽器用來修改MATLAB的搜索路徑并查看任一路徑下的所有文件。在File/setpath…項可以翻開路徑瀏覽器窗口MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-5Matlab中的搜索路徑大體上就是預先告訴Matlab一些目錄地址,如果輸入的一個命令或者函數(shù),在當前目錄下無法找到那么Matlab自動到預先定義的那些目錄地址中去找.直預先給定的所有目錄查找完畢,仍然沒有結(jié)果,那么報錯找不到文檔.換句話說如果需要無論Matlab當前目錄跳轉(zhuǎn)到哪里,某個目錄下面的文件依舊可以被執(zhí)行,那么就要把該目錄參加Matlab的搜索路徑中.處理搜索路徑的方法有兩種:窗口操作命令操作MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-5第一種：窗口操作窗口右側(cè)MATLABsearchpath中為Matlab當前所有搜索路徑左側(cè)AddFolder:參加新的目錄.Addwithsubfolders:不僅參加某個目錄,該目錄下所有子目錄也都將被參加.Moveup/down/bottom/top:調(diào)整已有搜索路徑,Matlab是按照先后次序使用搜索路徑Remove:從搜索路徑中刪除選中的目錄Save:千萬別忘記先save,保存下你所作出的更改,之后再Close退出這個設(shè)置窗口.MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-5第二種：命令操作有時有必要命令行操作.例如某個程序要將它自己所在路徑參加搜索路徑時.path語法:直接使用path得到Matlab當前搜索路徑的字符串.rmpath語法:rmpath已有搜索路徑名將從搜索路徑中刪除指定路徑名.addpath語法:addpath新路徑添加新搜索路徑.rehash語法:rehash查看當前所有搜索路徑下的Matlab中可執(zhí)行文件.savepath語法:savepath保存當前路徑設(shè)置，下次啟動后設(shè)置生效。MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-5歷史指令窗口CommandHistory用來存放曾在CommandWindow中使用過的語句。目的是便于用戶追溯、查找曾經(jīng)用過的語句，利用這些既有的資源節(jié)省編程時間。窗口中的內(nèi)容，可在選中的前提下，將它們復制到當前命令窗口中，以供進一步修改或直接運行。這在需要重復處理長語句時、或在選擇多行曾經(jīng)用過的語句形成M文件時很有用。執(zhí)行Edit菜單中的ClearCommandHistory命令即去除CommandHistory窗口中內(nèi)容。執(zhí)行上述命令后，CommandHistory窗口以前的命令再也不能追溯和利用。MATLAB教程---電氣工程系研究生

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MATLAB常用交互界面-6MATLAB教程

根底準備及入門---電氣工程系幫助系統(tǒng)及其使用常用幫助指令1、函數(shù)搜索指令〔知道具體函數(shù)名，不知如何使用〕指令窗口幫助系統(tǒng)〔在指令窗口顯示幫助信息〕help列出所有函數(shù)分組名helpTopicName列出指定名稱函數(shù)組中的所有函數(shù)helpFunName給出指定名稱函數(shù)的使用方法翻開幫助系統(tǒng)顯示幫助信息helpwin列出所有函數(shù)分組名helpwinTopicName列出指定名稱函數(shù)組中的所有函數(shù)helpwinFunName給出指定名稱函數(shù)的使用方法更詳盡的幫助信息docToolboxName列出指定名稱工具包中的所有函數(shù)名docFunName給出指定名稱函數(shù)的使用方法操作舉例:barMATLAB教程

根底準備及入門窗口操作及規(guī)那么---電氣工程系

二、運行最簡單的計算器使用方法【例一】在指令窗做如下操作

MATLAB運算符是各種計算程序中常見的習慣符號一條指令結(jié)束后，必須按回車鍵，該指令才會執(zhí)行不含賦值號的表達式的結(jié)果賦給MATLAB的一個默認變量ansMATLAB教程

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二、運行【例二】指令續(xù)行3個或3個以上的連續(xù)黑點表示續(xù)行包含賦值號=指令執(zhí)行后，變量S被保存到MATLAB的工作空間〔Workspace〕中備用。如果不用clear指令去除或重新賦值，那么會一直保存在空間中，直到本MATLAB指令窗口關(guān)閉為止。MATLAB教程

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二、運行【例三】逗號，分號；的使用以上兩種情況都是合法的，左邊使用逗號將兩個表達式分開，回車后xy的結(jié)果都顯示，右邊使用分號，表示x的結(jié)果不顯示，只顯示y的結(jié)果MATLAB教程

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二、運行常用標點的意義空格輸入量之間的分隔符〔命令窗口會忽略變量之間的這些空格〕，輸入數(shù)組元素之間的分隔符，逗號要顯示計算結(jié)果與其他命令之間的分隔；輸入量之間的分隔符或數(shù)組元素之間的分隔符.點在數(shù)值計算中，可以作為小數(shù)點來使用；在數(shù)組運算過程中，可作為元素運算的標示；分號在命令行末尾表示在計算結(jié)束后不顯示計算結(jié)果；或在輸入數(shù)組時，作為數(shù)組之間的分隔符：冒號在生成一維數(shù)組時，可作為分隔符；用作單下標引用時的全部元素構(gòu)成的全部數(shù)列；循環(huán)運算過程中的分隔符%百分號位于命令行的開頭，表示該行為注釋行‘’單引號對用于定義字符串〔〕圓括號改變運算過程中的優(yōu)先級次序；在函數(shù)調(diào)用時使用；作為數(shù)組的索引[]方括號定義矩陣{}花括號定義單元數(shù)組；圖形中被控特殊字符括號-下劃線定義變量、函數(shù)或文件時使用的連字符；圖形中被控下腳標的簽到符號…續(xù)行號當輸入命令窗口的命令較長時，可在一行中未完成的命令后輸入三個以上的點號，在下一行繼續(xù)輸入該命令的剩余局部，完成較長命令的輸入與執(zhí)行。@“at〞號放在函數(shù)名稱前，形成函數(shù)句柄；作為匿名函數(shù)的前導符！感慨號調(diào)用操作系統(tǒng)運算MATLAB教程

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二、運行【例四】控制鍵方向鍵的使用在命令出現(xiàn)錯誤或需要修改時，可點擊↑或↓調(diào)出以前輸入的命令，進行修改并回車，回車時可在該行任何位置，不必將光標移至句末。還可以只輸入命令行的少數(shù)幾個字符，然后使用↑可以將最后一個以這幾個字符開頭的命令行調(diào)出。MATLAB教程

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二、運行常用的命令行控制鍵：↑↓→←

PgUpPgDnHomeEndDel刪左Backspace刪右

Esc刪整行MATLAB教程

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二、運行數(shù)值、變量和表達式合法的數(shù)值表達：3-990.0011.3e-34.5e33范圍：10-308~10308變量名規(guī)那么：*區(qū)分大小寫*第一個為英文字母，最多包含63個字符*不得包含空格、標點、運算符，可包含下連符如my_var_2021是合法的*禁忌：不與MATLAB關(guān)鍵詞〔for,if/else,end等)同名，盡量不與MATLAB自用的變量名〔如eps,pi等〕、函數(shù)名〔如sin,eig等〕、文件夾名〔如rtw,toolbox等〕相同*MATLAB提供兩個判斷指令用于判斷所用變量名是否犯忌iskeywordUserName運行結(jié)果為0表示不同于關(guān)鍵字existUserName運行結(jié)果為0表示不同于自用變量名、函數(shù)名、文件夾名MATLAB教程

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二、運行默認的數(shù)學常數(shù)

eps：浮點相對精度

exp：自然對數(shù)的底數(shù)e

i或j：根本虛數(shù)單位

inf或Inf：無限大，例如1/0

nan或NaN：非數(shù)值〔Notanumber〕，例如0/0

pi：圓周率p〔=3.1415926...〕

realmax：系統(tǒng)所能表示的最大數(shù)值

realmin：系統(tǒng)所能表示的最小數(shù)值

nargin:函數(shù)的輸入?yún)?shù)個數(shù)

nargout:函數(shù)的輸出參數(shù)個數(shù)

lasterr：存放最新的錯誤信息

lastwarn：存放最新的警告信息MATLAB教程

根底準備及入門---電氣工程系MATLAB教程

根底準備及入門---電氣工程系MATLAB教程

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根底準備及入門---電氣工程系MATLAB教程

根底準備運行---電氣工程系

向量運算向量的構(gòu)造在MATLAB中“：〞是一個重要的字符，如x＝1：4即產(chǎn)生一個1-4單位增量的行向量MATLAB教程

根底準備運行---電氣工程系

也可以產(chǎn)生單位增量小于1的行向量，方法是把增量放在起始和結(jié)尾量的中間，并用冒號分割開來。如：MATLAB教程

根底準備運行---電氣工程系

也可以產(chǎn)生單位增量為負數(shù)的行向量，如MATLAB教程

根底準備運行---電氣工程系符號“：〞也可以用來產(chǎn)生簡易的表格。為了產(chǎn)生縱向表格形式，首先要用它產(chǎn)生行向量，然后進行轉(zhuǎn)置．再利用所得的列向量計算出另一列向量，即可合成有兩列的矩陣。例如：MATLAB教程

根底準備運行---電氣工程系下標MATLAB的下標具有很重要的功能，可以在對矩陣的行、列子矩陣處理時使用，也可以用來產(chǎn)生向量。使用下標和向量，會使運算更為清晰和方便。單個的矩陣元素可在括號中用下標來表達。例如，其中元素A(3，3)＝9，A＝(1，3)=4，A(3，1)＝3等等。假設(shè)用語句A(3，3)＝A(1，3)+A(3，1)，利用原矩陣的元素產(chǎn)生新元素(即為A(3，1)+A(1，3)＝7)替代A矩陣中第三行第三列的元素A(3，3)，那么產(chǎn)生的新的A矩陣為MATLAB教程

根底準備運行---電氣工程系下標可以是一個向量，例如假設(shè)x和v都是向量，那么x(v)也是一個向量：[x(v(1))x(v(2))…x(v(n))]。對于矩陣來說，向量下標可以將矩陣中鄰近或不鄰近元素構(gòu)成一新的子矩陣；假設(shè)A是一個10×10的矩陣，那么A(1：5，3)指A中由前5行對應(yīng)第三列元素組成的5×1子矩陣。又如A(1：5，7：10)是前5行對應(yīng)最后4列組成的5x4子矩陣。使用“：〞代替下標．可以表示所有的行或列。如：A(：3)代表第3列的所有元素組成的子陣，A(1：5，：)代表由前5行所有元素組成的子矩陣。對于子矩陣的賦值語句，“：“有更明顯的優(yōu)越性。如A(：，[3，5，10])＝B(：，1:3)表示將B矩陣的前三列，賦值結(jié)A矩陣的第三、第五和第十列。通常如果v和w是具有整數(shù)性質(zhì)的向量，那么A(v，w)通過取出行下標v和列下標w對應(yīng)的A的元素而形成新的矩陣。于是，A(：，n：-1:1)即為由原來A矩陣中取n至1負增長的列的元素組成一個新的矩陣，其行數(shù)仍為原來A矩陣的行數(shù)，列數(shù)為n。MATLAB教程

根底準備運行---電氣工程系如果v＝2：2：n；W＝[31416]，此時A(v，w)是合法的，但并不排除出問題的可能性。進一步分析，A(：)在賦值語句的右邊，表示將A的所有元素按各列在一個長的列向量中展成串，如A＝[12；34；56]，b＝A(：)那么結(jié)果為MATLAB教程

根底準備運行---電氣工程系在賦值語句左邊A(：)可以重新組成與剛剛的A具有相同階數(shù)的矩陣，這相當于在原來的A沒有被去除的情況下，用新的元素置換，實際上起著一種提供格式的作用。例如在上例的根底上〔a陣為三行兩列矩陣〕〔a在前面例子中的規(guī)格已經(jīng)為3*2的矩陣〕體會以下語句：B1=A(1:2:end,:)%提取A矩陣全部的奇數(shù)行、所有列B2=A([3,2,1],[2,3,4])%提取A矩陣3，2,1行、2,3,4列構(gòu)成子矩陣B3=A(:,end:-1:1)%將A矩陣左右翻轉(zhuǎn)，即最后一列排在最前MATLAB教程

根底準備三、根本數(shù)學運算---電氣工程系矩陣的運算1、矩陣的代數(shù)運算B=A’轉(zhuǎn)置X=A\B(AX=B)左除X=B/A(XA=B)右除C=A+BC=A-BC=A*BB=fliplr(A)左右翻轉(zhuǎn)(flipleftright)C=flipud(A)上下翻轉(zhuǎn)〔flipupdown)D=rot90(A)逆時針旋轉(zhuǎn)90度F=A^x乘方C=A.*B點運算(矩陣相應(yīng)元素之間直接進行乘法Cij=AijBij〕X.^5x中每個元素取5次方A.^A每個元素取aijaijMATLAB教程

根底準備三、根本數(shù)學運算---電氣工程系2、邏輯運算A&B與如果兩矩陣相應(yīng)元素均非0那么給結(jié)果元素為1，否那么為0A|B或如果兩矩陣相應(yīng)元素均為0那么給結(jié)果元素為0，否那么為1A~非假設(shè)相應(yīng)元素為0，那么結(jié)果為1，否那么為0xor〔A,B)異或如果相應(yīng)兩元素一個為0，一個非0，那么結(jié)果為0，否那么為1可在MATLAB中進行試用

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根底準備三、根本數(shù)學運算---電氣工程系矩陣的比較運算C=A>B當A和B矩陣滿足aij>bij時，cij=1,否那么為0==>=~=(不等于〕MATLAB還提供了一些特殊函數(shù)：find()查詢出滿足某關(guān)系的數(shù)組下標〔MATLAB以逐列順序安排數(shù)組下標，即先構(gòu)成列向量，再分配數(shù)組下標〕如：find(isnan(a))查找a中為nan的各元素下標。MATLAB教程

根底準備三、根本數(shù)學運算---電氣工程系查詢函數(shù)all()如all(a>=5)當a中的某列元素全大于等于5時，結(jié)果元素為1，否那么為0any()如any(a>=5)當某列中含有大于等于5的元素時，結(jié)果為1，否那么為0假設(shè)想判定一個矩陣的所有元素是否都大于等于5時，那么可寫成all(a(:)>=5)MATLAB教程

根底準備根本數(shù)學運算---電氣工程系解析結(jié)果的化簡與變換符號運算工具箱可用于推導數(shù)學公式，但結(jié)果有時不是最簡形式，或不是用戶期望的形式。MATLAB提供了一些化簡函數(shù)：

simple()得出各種方法中自動選擇最簡格式

collect()函數(shù)合并同類項

numden()提取多項式的分子和分母

sincos()進行三角函數(shù)的化簡另外還有一個很有用的變量替換函數(shù)subs()MATLAB教程

根底準備根本數(shù)學運算---電氣工程系例：MATLAB教程

根底準備根本數(shù)學運算---電氣工程系根本數(shù)據(jù)變換和數(shù)論函數(shù)floor()n=floor(x)將x中元素按-∞方向取整ceil()n=ceil(x)將x中元素按+∞方向取整round()n=round(x)將x中元素按最近的整數(shù)取整fix()n=fix(x)將x中元素按離0近的方向取整rat()[n,d]=rat(x)將x中元素變換成最簡有理數(shù)，n和d分別為分子和分母矩陣rem()B=rem(A,C)A中元素對C中元素求模得出的余數(shù)gcd()k=gcd(n,m)求取兩個整數(shù)n和m的最大公約數(shù)lcm()k=lcm(n,m)求取兩個整數(shù)n和m的最小公倍數(shù)factor()factor(n)對n進行質(zhì)因數(shù)分解isprime()v1=isprime(v)判定向量v中的各個整數(shù)值是否為質(zhì)數(shù)，假設(shè)是那么v1向量相應(yīng)的值置1，否那么為0MATLAB教程

程序設(shè)計M文件

---電氣工程系MATLAB命令執(zhí)行方式：1〕交互式命令執(zhí)行方式〔逐條解釋〕2〕M文件的程序執(zhí)行方式〔擴展名.m的以matlab語言編寫的文件〕掌握建立和執(zhí)行M文件的方法掌握利用if語句、switch語句實現(xiàn)選擇結(jié)構(gòu)的方法掌握利用for語句．while語句實現(xiàn)循環(huán)結(jié)構(gòu)的方法熟悉利用向量運算來代替循環(huán)操作的方法掌握定義和調(diào)用MATLAB函數(shù)的方法MATLAB教程

程序設(shè)計M文件

---電氣工程系M文件是文本文件，可以用任何編輯程序來建立和編輯，默認用MATLAB提供的文本編輯器翻開進行編輯。一、M文件的建立和翻開〔三種方法〕建立：命令按鈕操作：點擊MATLAB“新建〞〔NewM-file)菜單操作：File→New→M-file命令操作：命令窗口鍵入editM文件保存位置一般是MATLAB默認的工作目錄work，如果要存到其它目錄，那么應(yīng)該將該目錄設(shè)定為當前目錄或?qū)⑵浼拥剿阉髀窂街?。翻開M文件：命令按鈕操作菜單操作命令操作〔命令窗口鍵入：edit文件名〕在當前目錄窗口左鍵雙擊文件名翻開MATLAB教程

程序設(shè)計M文件

---電氣工程系二、M文件的分類根據(jù)調(diào)用方式的不同分為兩類：命令(腳本〕文件(ScriptFile)函數(shù)文件(FunctionFile)，擴展名均為.mScriptFile命令〔腳本〕文件沒有輸入?yún)?shù)，也不返回輸出參數(shù)，而函數(shù)文件可以帶輸入?yún)?shù)，也可返回輸出參數(shù)命令〔腳本〕文件對MATLAB工作空間中的變量進行操作，文件中所有命令的執(zhí)行結(jié)果也完全返回到工作空間中，而函數(shù)文件中定義的變量為局部變量，當函數(shù)文件執(zhí)行完畢時，這些變量被去除命令〔腳本〕文件可以直接運行，在MATLAB命令窗口輸入命令文件的名字．就會順序執(zhí)行命令文件中的命令，而函數(shù)文件不能直接運行，需要要以函數(shù)調(diào)用的方式來調(diào)用它MATLAB教程

程序設(shè)計M文件

---電氣工程系【例一】建立一個M文件，其功能是：用兩個實變量R、M生成復變量RM。做法：首先建立命令文件并以文件名setcomp.m保存在當前目錄下clearR=[1,2,3;4,5,6];M=[11,12,13;14,15,16];RM＝R+i*M然后在MATLAB命令窗口中輸人setcomp,那么會執(zhí)行該m文件，結(jié)果為RM=1.0000+11.0000i2.0000+12.0000i3.0000+13.0000i4.0000+14.0000i5.0000+15.0000i6.0000+16.0000i調(diào)用該命令文件時，不用輸入?yún)?shù)，也沒有輸出參數(shù)，文件自身建立需要的變量。當文件執(zhí)行完畢后，可以用命令whos查看工作空間中的變量，R、M、RM仍保存在空間中。MATLAB教程

程序設(shè)計M文件

---電氣工程系【例一】MATLAB教程

程序設(shè)計M文件

---電氣工程系【例二】建立一個函數(shù)文件fsetcomp.mfunctionRM=fsetcomp(R,M)RM=R+i*M;然后在MATLAB的命令窗口調(diào)用該函數(shù)文件：clear;a=[1,2,3;4,5,6];b=[10,11,12;13,14,15];c=fsetcomp(a,b)輸出結(jié)果為：

c=1.0000+10.0000i2.0000+11.0000i3.0000+12.0000i4.0000+13.0000i5.0000+14.0000i6.0000+15.0000i調(diào)用該函數(shù)文件時，既有輸入?yún)?shù)，又有輸出參數(shù)。當函數(shù)調(diào)用完畢后，可以用命令whos查看工作空間中的變量，這時會發(fā)現(xiàn)函數(shù)參數(shù)R、M、RM未被保存在空間中，而a、b、c保存在空間中。MATLAB教程

程序設(shè)計M文件

---電氣工程系【例二】MATLAB教程

程序設(shè)計M文件

---電氣工程系例三編制M函數(shù)文件mean1.m，計算1-99的平均數(shù)第一步：第二步：保存為mean1.m第三步：在命令窗口輸入MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系任何程序都由三種根本控制結(jié)構(gòu)組成：順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)。一、順序結(jié)構(gòu)〔一般涉及數(shù)據(jù)的輸入、數(shù)據(jù)的計算或處理、數(shù)據(jù)的輸出等〕1、數(shù)據(jù)的輸入input函數(shù)〔用于從鍵盤輸入數(shù)據(jù)〕，該函數(shù)調(diào)用格式：h=input(提示信息，選項〕；提示信息：字符串，提示用戶輸入什么樣的數(shù)據(jù)。例如，從鍵盤輸入A矩陣，可以采用下面的命令完成：h=input(‘輸入A矩陣：’〕；執(zhí)行語句時，屏幕上顯示提示信息〞輸入A矩陣：〞，然后等待用戶鍵入按MATLAB規(guī)定格式輸入A矩陣的值。如果在該函數(shù)中采用“s〞選項，那么允許輸入一個字符串。如想輸入一個人的姓名，可采用命令：Xm=input(‘what’syourname?’,’s’);MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系2、數(shù)據(jù)的輸出MATLAB提供的命令窗口輸出函數(shù)主要有disp函數(shù)，調(diào)用格式為disp(輸出項〕其中：輸出項既可以為字符串，也可以為矩陣，如A=‘Hello,World！’;disp(A)輸出為Hello,World！又如：A=[1,2,3；4,5,6；7,8,9]；disp(A)輸出為123456789〔disp函數(shù)顯示矩陣時不顯示函數(shù)名，不留空行〕MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系【例一】求方程ax2+bx+c=0的根程序：a=input(‘a(chǎn)=?’);b=input(‘b=?’);c=input(‘c=?’);d=b*b-4*a*c;x=[(-b+sqrt(d))/(2*a),(-b-sqrt(d))/(2*a)];disp([‘x1=‘,num2str(x(1)),’,x2=‘,num2str(x(2))]);%num2strConvertnumbertostring

程序輸出為

a=?1b=?6c=?3x1=-0.55051,x2=-5.4495MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系【例一】求方程ax2+bx+c=0的根

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程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系3．程序的暫停暫停程序的執(zhí)行可以使用pause函數(shù)，其調(diào)用格式為：pause(延遲秒數(shù))如果省略延遲時間，直接使用pause，那么將暫停程序，直到用戶按任一鍵后程序繼續(xù)執(zhí)行。假設(shè)要強行中止程序的運行可使用Ctrl+C命令。

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程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系二、選擇結(jié)構(gòu)

1、if語句

a)單分支if語句語句調(diào)用格式為：if條件語句塊

end

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程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系b)雙分支if語句語句調(diào)用格式為if條件語句塊1else

語句塊2end

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程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系c〕多分支if語句語句調(diào)用格式為if條件語句塊1elseif語句塊2……elseif語句塊nelse語句塊n+1end

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程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系例

計算分段函數(shù)的值。程序如下：x=input('請輸入x的值:');ifx<=0y=(x+sqrt(pi))/exp(2);elsey=log(x+sqrt(1+x*x))/2;endY

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程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系2、switch語句〔根據(jù)表達式的取值不同，分別執(zhí)行不同的語句〕調(diào)用格式為switch表達式case結(jié)果表1語句塊1……case結(jié)果表n語句塊notherwise語句塊n+1endswitch子句后的表達式應(yīng)為一個標量或一個字符串，case子句后的結(jié)果即可為標量或字符串，也可為一個將多個結(jié)果用大括號括起來的單元數(shù)據(jù)〔cell)。如果case后的結(jié)果為一個單元數(shù)據(jù)，那么表達式的值等于該單元數(shù)據(jù)中的某個元素時，執(zhí)行相應(yīng)語句組。MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系例某商場對顧客所購置的商品實行打折銷售，標準如下(商品價格用price來表示)：price<200沒有折扣200≤price<5003%折扣500≤price<10005%折扣1000≤price<25008%折扣2500≤price<500010%折扣5000≤price14%折扣輸入所售商品的價格，求其實際銷售價格。MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系程序如下：price=input('請輸入商品價格');switchfix(price/100)case{0,1}%價格小于200rate=0;case{2,3,4}%價格大于等于200但小于500rate=3/100;casenum2cell(5:9)%價格大于等于500但小于1000rate=5/100;casenum2cell(10:24)%價格大于等于1000但小于2500rate=8/100;casenum2cell(25:49)%價格大于等于2500但小于5000rate=10/100;otherwise%價格大于等于5000rate=14/100;endprice=price*(1-rate)%輸出商品實際銷售價格MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系3．try語句語句格式為：try語句組1catch語句組2endtry語句先試探性執(zhí)行語句組1，如果語句組1在執(zhí)行過程中出現(xiàn)錯誤，那么將錯誤信息賦給保存的lasterr變量，并轉(zhuǎn)去執(zhí)行語句組2。MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系例3-7矩陣乘法運算要求兩矩陣的維數(shù)相容，否那么會出錯。先求兩矩陣的乘積，假設(shè)出錯，那么自動轉(zhuǎn)去求兩矩陣的點乘。程序如下：A=[1,2,3;4,5,6];B=[7,8,9;10,11,12];tryC=A*B;catchC=A.*B;endClasterr%顯示出錯原因MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系三、循環(huán)結(jié)構(gòu)〔按給定條件重復執(zhí)行指定語句〕MATLAB提供了兩種語句：for語句和while語句1、for語句的格式為for循環(huán)變量=表達式1；表達式2；表達式3循環(huán)體語句end其中，表達式1的值為循環(huán)變量初值，表達式2的值為步長，表達式3的值為循環(huán)變量的終值。步長為1時，表達式2可以省略。MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系【例】一個3位整數(shù)各位數(shù)字的立方和等于該數(shù)本身那么稱該數(shù)為水仙花數(shù)。輸出全部的水仙花數(shù)。程序如下：shu=[]%用于存放結(jié)果，先賦空值form=100:999m1=fix(m/100);%求m的百位數(shù)字m2=rem(fix(m/10),10);%求m的十位數(shù)字m3=rem(m,10);%求m的個位數(shù)字ifm==m1*m1*m1+m2*m2*m2+m3*m3*m3shu=[shu,m]%存入結(jié)果endendshu程序執(zhí)行結(jié)果：shu=153370371407MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系【例】y=1-1/2+1/3-1/4+1/5…-1/100,求y的值，程序如下： y=0; n=100; fori=1:n y=y+(-1)^(i-1)/i; end disp(y)程序執(zhí)行結(jié)果為y=0.6882上兩例中，for語句的循環(huán)變量都是標量，與其他高級語言的循環(huán)語句等價。而MATLAB中循環(huán)變量還可以是一個列向量，那么更一般調(diào)用格式為：for循環(huán)變量=矩陣表達式循環(huán)體語句endMATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系for語句更一般的格式為：

for循環(huán)變量=矩陣表達式循環(huán)體語句

end

執(zhí)行過程是依次將矩陣的各行元素賦給循環(huán)變量，然后執(zhí)行循環(huán)體語句，直至各行元素處理完畢。MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系【例】求矩陣各行的和，程序如下：

s=0; a=[12,13,14;15,16,17;18,19,20;21,22,23]; fork=a s=s+k; end disp(s)該程序執(zhí)行結(jié)果：39485766MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系 2、While語句While語句的調(diào)用格式為 while(條件〕循環(huán)體語句 end其執(zhí)行過程為：假設(shè)條件成立，那么執(zhí)行循環(huán)體語句，執(zhí)行后再判斷條件是否成立，如不成立那么跳出循環(huán)。MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系例從鍵盤輸入假設(shè)干個數(shù)，當輸入0時結(jié)束輸入，求這些數(shù)的平均值和它們之和。程序如下：sum=0;cnt=0;val=input('Enteranumber(endin0):');while(val~=0)sum=sum+val;cnt=cnt+1;val=input('Enteranumber(endin0):');endif(cnt>0)summean=sum/cntendMATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系3．break語句和continue語句與循環(huán)結(jié)構(gòu)相關(guān)的語句還有break語句和continue語句。它們一般與if語句配合使用。

break語句用于終止循環(huán)的執(zhí)行。當在循環(huán)體內(nèi)執(zhí)行到該語句時，程序?qū)⑻鲅h(huán)，繼續(xù)執(zhí)行循環(huán)語句的下一語句。

continue語句控制跳過循環(huán)體中的某些語句。當在循環(huán)體內(nèi)執(zhí)行到該語句時，程序?qū)⑻^循環(huán)體中所有剩下的語句，繼續(xù)下一次循環(huán)。MATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系例

求[100，200]之間第一個能被21整除的整數(shù)。程序如下：forn=100:200ifrem(n,21)~=0continueendbreakendnMATLAB教程

程序設(shè)計程序控制結(jié)構(gòu)

---電氣工程系 4．循環(huán)的嵌套如果一個循環(huán)結(jié)構(gòu)的循環(huán)體又包括一個循環(huán)結(jié)構(gòu)，就稱為循環(huán)的嵌套或多重循環(huán)結(jié)構(gòu)。例假設(shè)一個數(shù)等于它的各個真因子之和，那么稱該數(shù)為完數(shù)，如6=1+2+3，所以6是完數(shù)。求[1,500]之間的全部完數(shù)。form=1:500s=0;fork=1:m/2ifrem(m,k)==0s=s+k;endendifm==sdisp(m);endendMATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系函數(shù)文件函數(shù)文件是另一種形式的M文件，每一個函數(shù)文件都定義一個函數(shù)，MATLAB提供的標準函數(shù)大局部是由函數(shù)文件定義的。一、函數(shù)文件的根本結(jié)構(gòu)函數(shù)文件由function語句引導，根本結(jié)構(gòu)為function輸出形參表=函數(shù)名〔輸入形參表〕function[返回變量列表]=函數(shù)名(輸入變量列表〕注釋說明局部注釋說明語句段，由%引導函數(shù)體語句輸入、返回變量格式的檢測函數(shù)體語句其中，以function開頭的一行為引導行，表示該M文件是一個函數(shù)文件。函數(shù)名的命名規(guī)那么與變量名相同。輸入形參為函數(shù)的輸入?yún)?shù)，輸出形參為函數(shù)的輸出參數(shù)。當輸出形參多于一個時，那么應(yīng)該用方括號括起來。MATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系說明〔1〕函數(shù)文件名通常由函數(shù)名再加上擴展名.m組成，不過函數(shù)文件名與函數(shù)名也可以不同。當兩者不同時，MATLAB將忽略函數(shù)名而確認函數(shù)文件名，調(diào)用時使用函數(shù)文件名。不過最好兩者一致，以免出錯?！?〕注釋說明包括三局部內(nèi)容◆緊隨函數(shù)文件引導行之后以%開頭的第一注釋行。一般包括大寫的函數(shù)文件名和函數(shù)功能簡要描述，供lookfor關(guān)鍵詞查詢和help在線幫助用。 ◆第一注釋行及之后連續(xù)的注釋行。通常包括函數(shù)輸入輸出參數(shù)的含義及調(diào)用格式說明等信息，構(gòu)成全部在線幫助文本?！襞c在線幫助文本相隔一空行的注釋行。包括函數(shù)文本編寫和修改的信息，如作者、修改日期、版本等內(nèi)容，用于軟件檔案管理。 〔3〕如果在函數(shù)文件中插入return語句，那么執(zhí)行到該語句就結(jié)束函數(shù)的執(zhí)行，程序流程轉(zhuǎn)至調(diào)用該函數(shù)的位置。通常，在函數(shù)文件中也可不使用return語句，這時在被調(diào)用函數(shù)執(zhí)行完成后自動返回。MATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系從系統(tǒng)的角度來說，MATLAB函數(shù)是一個變量處理單元，它從主調(diào)函數(shù)接收變量，對之進行處理后，將結(jié)果返回到主調(diào)函數(shù)中，除了輸入和輸出變量外，其他在函數(shù)內(nèi)部產(chǎn)生的所有變量都是局部變量，在函數(shù)調(diào)用結(jié)束后這些變量均將消失。輸入和返回變量的實際個數(shù)分別由nargin和nargout兩個MATLAB保存變量來給出，只要進入該函數(shù)，MATLAB就將自動生成這兩個變量。

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程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系【例】

編寫函數(shù)文件求半徑為r的圓的面積和周長。函數(shù)文件如下：

function[s,p]=fcircle(r)%CIRCLEcalculatetheareaandperimeterofacircleofradiir%r圓半徑%s圓面積%p圓周長%2004年7月30日編s=pi*r*r;p=2*pi*r;MATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系【例】編寫求一個向量之和及平均值的函數(shù)文件： function[s,m]=fvector(v) %VECTORfvector.mcalculatessumandmeanofavector %v向量 %s和 %m平均值 %2021年12月10日編 [m,n]=size(v); if(m<1&n<1)|(m==1&n==1)error(‘Inputmustbeavector’) end s=sum(v);%求向量和 m=s/length(v);%求向量平均值MATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系 將以上函數(shù)文件以文件名fvector.m存盤，然后再MATLAB命令窗口調(diào)用： [s,p]=fvector(1:10〕 輸出結(jié)果為 s=55p=5.5000 采用help命令或lookfor命令可顯示出注釋說明局部的內(nèi)容，其功能和一般MATLAB函數(shù)的幫助信息一致。

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程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系

利用help命令可查詢fvector函數(shù)的注釋說明：

helpfvector

屏幕顯示：

%VECTORfvector.mcalculatessumandmeanofavector %v向量

%s和

%m平均值 再用lookfor命令在第一注釋行查詢指定的關(guān)鍵詞：

lookforfvector

屏幕顯示：

fvector.m:%VECTORfvector.mcalculatessumandmeanofavectorMATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系

具體操作：MATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系二、函數(shù)調(diào)用函數(shù)文件編制好后，就可以調(diào)用函數(shù)文件進行計算了。函數(shù)調(diào)用一般格式為[輸出實參表]=函數(shù)名(輸入實參表) 要注意的是，函數(shù)調(diào)用時各實參出現(xiàn)的順序、個數(shù)，應(yīng)與函數(shù)定義時形參的順序個數(shù)一致，否那么會出錯。函數(shù)調(diào)用時，先將實參傳遞給相應(yīng)的形參，從而實現(xiàn)參數(shù)傳遞，然后再執(zhí)行函數(shù)的功能。

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程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系【例】利用函數(shù)文件實現(xiàn)直角坐標(x,y)與極坐標(ρ,θ)之間的轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換關(guān)系：ρ=(x2+y2)1/2θ=arctan(y/x)函數(shù)文件tran.m function[rho,theta]=tran(x,y) rho=sqrt(x*x+y*y); theta=atan(y/x); 調(diào)用tran.m的命令文件main1.m(即，在M文件編輯器中建立并保持的文件〕 x=input(‘pleaseinputx=:’);y=input(‘pleaseinputy=:’); [rho,theta]=tran(x,y) rho theta 在MATLAB中，函數(shù)可以嵌套使用，即一個函數(shù)可以調(diào)用別的函數(shù)，甚至調(diào)用它自身。一個函數(shù)調(diào)用它自身稱為函數(shù)的遞歸調(diào)用。MATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系操作：MATLAB教程

程序設(shè)計函數(shù)文件

---電氣工程系【例】利用函數(shù)的遞歸調(diào)用，求n!n!