Matlab概述

dapmood

* X: {+ H. h9 o- C2 x' M5 smatlab是Mathworks公司推出的一套高性能数值计算和可视化软件，集数值分析，矩阵运算，信号处理和图形显示与一体。同时Matlab也是一种编程语言，被称为第四代编程语言。
全称:Matrix  Laboratory(矩阵实验室),matlab出现在20世纪70年代，由Fortran编写，到了90年代，其内核由C语言编写.

  Q6 O9 s4 f# }0 c+ C+ `3 YMatlab常见的交互界面
●Command  window(命令窗口)：在这个窗口中，可以输入各种matlab命令，函数和表达式。所有操作和运算的结果也会在该窗口中出现(图形结果会单独显示)。
●Command History(历史命令窗口)：记录了用户已经操作过的各种命令，函数和表达式。主要功能：方便用户回忆之前的操作，也可以方便用户对这些历史信息进行编辑(如复制，充运行等)。
●Current Folder(当前目录窗口)：在这个窗口中，可以设置当前目录，展示目录中的M文件或者MAT文件等。
●Workspace(工作空间)：在这个窗口中，可以查看工作空间中所有变量的类别，名称，大小等。可以在这个窗口中观察，编辑和提取这些变量。

默认情况下，命令窗口的数值结果都以format short g 的格式结果显示，这只是matlab数值结果的显示方式，而不是数值计算的精度，在实际存储和计算过程中，使用的都是双精度。
& K* T: k9 b/ l6 c9 y/ R- T& E
命令窗口标点符号
; x; Y) S& |& T/ [. w●空格，逗号”,”：1.输入变量的间隔  2.数组/矩阵元素的分隔符。
2 [7 J* o, n( Z* h●分号”;”：1.命令的结束表示，同时不显示结果。2.数组/矩阵元素的行间分隔符。
0 m8 A4 @/ \. _* g7 b; O* S●冒号”:” ：1.用于生成一维数值数组,表示一维数组的全部元素或者多维数值某一维的全部元素。详细用法见链接
●其他见链接
1 ~5 P6 I0 ?, s& }0 {/ D
Matlab变量命名规则与C++/C#中差不多，由字母，数字，下划线组成。但matlab中变量名第一个字符必须是英文字符，C++/C#中可以是英文和下划线。
. j5 b. K  B  q# d( f9 A: M: e
Matlab中预定义变量：
0 {$ b% _$ S3 y1 ~- m, C% H; vans:计算结果的默认名称
eps:计算机的零阈值
, a, u% ^, f6 t' U3 `inf(Inf):无穷大，-Inf为负无穷大
pi:圆周率
NaN(nan):表示结果或变量不是数值，无法定义的一个数
虽然matlab没有限制用户使用预定义变量，即可以再matlab的任何文件中将这些预定义变量重新定义，复制。但建议，不要使用matlab预先定义的变量名称。
3 ~1 R8 d6 X5 G, d
7 H+ b# p' b% s4 H& V; e: H2 fMatlab的搜索路径(沿这个路径查找相应的文件，函数或具体数据)
8 J/ P7 e) T7 X; S6 m% ]! g8 U搜索过程：如用户在命令窗口中输入命令myMatlab
          ●是否是内存中的变量
- C% q$ n1 F- ~+ C          ●是否是内置函数
$ J% T# \! ]. o+ `* `0 d
5 N! C# G1 y( t$ Z0 e5 F          ●是否是当前目录下的M文件
0 }! W: @& r6 T4 v5 ?& d. j          ●是否是搜索路径下其他M文件
7 f5 Q! V( o8 r* Y) ?搜索路径的设置方法：
$ Y% K5 G3 I% y, w6 N1 q6 U          ●输入pathtool命令或path命令

, w: m% q$ T/ P. X% q          ●matlab界面HOME->set path
; u1 t0 B% i! F
' i0 y  p& B% z/ Y. X使用path修改的信息只在当前matlab环境中有效，重启matlab后，就无效了。
! L! F( s+ t2 v3 ^2 ]
查看变量：1.命令whos  2.用workspace窗口

删除变量：1.命令clear A; 2.用workspace窗口
$ \, s) X6 v' Q% F
7 t' ~- J7 @* n# N.mat文件是matlab数据文件，保存工作空间的变量。
9 G7 ]0 R4 N( d7 k5 d) E
Matlab区分大小写。
1 W% G+ Y1 A8 a  i# M" r9 a: _
- d8 U0 `3 q4 A! C0 R! oMatlab中的变量不用声明，不用定义，拿来即用。

- w# P' d. M" D+ V7 B. X5 u输入一条命令，回车，就表示一条命令结束。

7 Z* m  O. g- Q# x( L" L& f- zMatlab是解释性语言，在存储结构和计算语句完全相同的情况下，matlab效率比C++慢。

  M5 k* O1 M4 {/ k  i1.1 M文件
M文件分为1.M脚本文件 2.M函数文件

" w( Y4 b% p* S% a. Y: d- P. w, L: DM文件必须在搜索路径中才能运行。

" d- m# M3 p% o8 @) g/ S4 ]1.1.1  M 脚本文件
1.M脚本文件由一组matlab指令构成，其中的语句可以访问matlab工作空间中的所有变量与数据。脚本文件中所有的变量都是全局的，可以被其他脚本文件与函数文件访问，这些全局变量一直保存在内存中。脚本文件中的语句与直接在命令窗口中输入的命令是一样的，只不过封装起来了。
9 r+ ]0 A' z; f6 u/ [' i# u
2.M脚本文件执行是直接输入脚本文件名就可以了。
9 t4 G  E% O9 W9 B# S
1.1.2 M函数文件
格式：

' W. p, ?3 x9 l' H         funtion[输出变量1,输出变量2…]=函数名(输入变量)
- e6 i) S' A" L
$ }, Y; [: A" d3 ?% {. Q8 v                          语句；

1.M函数文件的文件名必须与出现在文件第一行的函数名相同，系统根据文件名调用该函数
0 O6 ^  V' V4 C# r+ h5 `- M: q6 t
2.M函数文件的组成部分：

* q6 h5 T' ]! B5 ^; ^. w/ v8 f组成部分
9 ], Q! o$ k6 m. X  w- {: @4 x. K5 k
描述

; ]9 F) B1 ~: \0 q/ L0 _2 K函数定义行
' F5 u9 X: {; e: C, |4 _6 Z7 E4 j3 C
9 N" t6 K0 q. z定义函数名和输入输出变量
. k5 o: N! v! d
3 N- ^' c  p- C4 j2 [% H: L) l, n/ `H1行
. O/ Z) i& r5 y
描述函数功能，可以用lookfor命令搜索到
( F! \: l) V) `9 q5 o4 l
帮助文本(帮助文档)
: f3 o5 E) b3 o. ^
跟在H1行后，用help命令调出，详细描述函数功能
2 X( b- p+ R8 _3 [
+ w: M* v2 ~+ z4 _: T! d1 v函数体

5 k! P8 `5 u) t% F' M3 W. j实现函数功能的代码
. M) |9 ?/ P' a& m6 k
2 ], I6 R( B8 S, }. Q# B% ~注释
" I  x  s, ]* j7 `+ k5 y; w7 l

8 J0 c/ N& j1 @1 _: K
如

7 A. q+ \' [  `. \/ ?9 g  k9 Nfunction [ output_args ] = myfun( x,y )
9 F, n1 W  |! R' Z0 B" m0 g5 u4 f
4 {" v! s  C# Z: X" G
+ Y0 b5 F6 f  Q. M9 F
H1行

0 H, @+ q) Q. X" K- Z2 g  
H1后的帮助信息

3 }& q" p! N' M2 ?* e
% K( n# [* u" w4 v% i8 ]: T%caculate

%  if y does not exist,return x

% if y exists,return sqrt(x.^2+y.^2)

  j4 z9 j! H! F5 {. l5 z$ Fif(~exist('y','var'))
3 I9 Q) Q% ~; {; s9 a
    output_args=x;%y不存在
% X. v" m/ A( M+ _  a) y; @8 G
3 ~7 l/ b& p: G4 @( V' ]% felse

    output_args=sqrt(x.^2+y.^2);

2 E* x0 o: K- c. b5 x6 V/ t. `6 \
/ A" J0 G$ J" @$ c# p
end

( J) h" f5 h" P, E8 m- w% x命令窗口：
9 m# G) Z0 S0 }9 `
>> myfun(9)



- V6 W/ Q  R0 ]2 ]! U; |' J; pans =


3 C3 Y  X, g: _+ `  `
: L8 X9 _1 a8 y, z, Z# F$ d     9


3 i8 f  z/ I! ^8 @* X
>> myfun(3,4)
& @0 W* u+ t. `; I" r3 g+ b

2 {7 M/ F& I+ [" S
ans =
' A+ N9 I3 |3 m0 ], \! g) B, P


3 k/ h2 K7 y4 B3 K$ h     5
6 I; K6 u& w6 ?! J- J5 M$ c' \
>> help myfun  %帮助信息
5 i7 K+ a8 W4 S4 F
% |5 T6 Z$ H5 l( D! y caculate

  J: |' N2 h: I+ l9 k   if y does not exist,return x
9 f2 p0 _1 E4 ?, \/ P. S
  if y exists,return sqrt(x.^2+y.^2)

" ^: E/ y# c1 g7 M( U) w2 T函数体中的语句如果不想输出结果，一般最后加上”;”
# t) G) C  ?1 F! I+ \) e
3.函数文件的变量时局部变量，运行期间有效，运行完就自动被清除，而脚本文件的变量时全局的。
& R; Y( F* X* c/ ~
; S" @7 Z+ Q0 o- n4.M函数文件能够被其他M函数调用或被其他M脚本文件调用。

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matlab是Mathworks公司推出的一套高性能数值计算和可视化软件，集数值分析，矩阵运算，信号处理和图形显示与一体

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Matlab也是一种编程语言，被称为第四代编程语言

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.mat文件是matlab数据文件，保存工作空间的变量