Matlab概述

dapmood

2 \2 e/ l& `7 W" e! ]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。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.

Matlab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。
4 U0 T2 m3 w, a/ H9 e" r( g
  D; N8 ^% h. p2 M8 y命令窗口标点符号
●空格，逗号”,”：1.输入变量的间隔  2.数组/矩阵元素的分隔符。
●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。
●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
- T) L# q: x& F7 l- f/ @●其他见链接
) N2 y& Q6 ~$ x0 o. Z
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。
+ x: i( l- H4 B5 o8 U, X
Matlab中预定义变量：
: H# H  `2 M7 Z+ j1 `0 Q; o% Oans:计算结果的默认名称
eps:计算机的零阈值
- P$ O6 }; M+ N- `- binf(Inf):无穷大，-Inf为负无穷大
$ ^" ~+ {; ~# `, F3 o2 zpi:圆周率
; c6 j/ h. l. ^% D1 }1 f( I* zNaN(nan):表示结果或变量不是数值，无法定义的一个数
' R1 M9 v+ U3 O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。
0 g5 a4 }  [$ h+ F) @
0 G. F+ U7 Q5 O  ]9 A% CMatlab的搜索路径(沿这个路径查找相应的文件，函数或具体数据)
搜索过程：如用户在命令窗口中输入命令myMatlab
& B# I2 T! |$ K1 e& J1 b/ e          ●是否是内存中的变量
          ●是否是内置函数
6 U3 N# s7 [: ]3 [) F
          ●是否是当前目录下的M文件
          ●是否是搜索路径下其他M文件
" V; q3 r- T- Y2 u搜索路径的设置方法：
, Y* U. p4 F% W& S1 w( p          ●输入pathtool命令或path命令
& [9 A( U; ~7 e" F9 n
+ ?1 N$ e7 x3 G" i- r2 J          ●matlab界面HOME->set path
3 n# }% {0 T- {2 {
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。

查看变量：1.命令whos  2.用workspace窗口

, {! |. X1 T/ f删除变量：1.命令clear A; 2.用workspace窗口
5 K6 N; E$ M0 P6 e7 b5 L
/ G# D3 f( S8 u* Z' V" b.mat文件是matlab数据文件，保存工作空间的变量。

* _3 Z. U6 H9 [0 RMatlab区分大小写。
+ d) D& d/ `# U5 q, j
+ b( e* Y& E8 U- Q3 @Matlab中的变量不用声明，不用定义，拿来即用。
6 E% Y9 t9 T" i! X4 D5 R
  v; r0 R' m6 ^* |% A' e输入一条命令，回车，就表示一条命令结束。

Matlab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。

1.1 M文件
M文件分为1.M脚本文件 2.M函数文件

+ l! x: C0 f( h/ X* ^0 y0 rM文件必须在搜索路径中才能运行。

- V- M# O* o9 \/ A/ ~- o6 U1.1.1  M 脚本文件
* W' S. n$ y" o$ K. ~5 E1.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。

+ X$ }4 j9 U( u0 W- e- P2.M脚本文件执行是直接输入脚本文件名就可以了。
0 G0 }9 i7 _0 m( v( z
1.1.2 M函数文件
格式：

         funtion[输出变量1,输出变量2…]=函数名(输入变量)

, ^, x3 z  y2 i8 k& ?9 @9 O                          语句；
$ F% N8 x- h/ H( c5 ~2 E
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

- }2 Q& ^5 [4 N( F  Z2.M函数文件的组成部分：
% _9 l0 T- m, U/ r% B6 t" o% K0 X
0 H. R% d7 N1 y% z" r6 X& m组成部分

# S$ t! ~, y& R, E5 x5 @描述

( Q" [* [  ]( H函数定义行

! w+ @) z( m, Z% R3 ?& W定义函数名和输入输出变量
0 E) D: o- j) j
. V$ @) E& ~! d$ Q) QH1行

9 B2 u2 f+ G( T& b/ k) I# @3 p  G描述函数功能，可以用lookfor命令搜索到

% l, Z8 Q" b( o( N& W8 C帮助文本(帮助文档)
- V/ w+ c5 D  [1 E: @
跟在H1行后，用help命令调出，详细描述函数功能

函数体

实现函数功能的代码

注释
, Z# z( A5 {; e+ O& p7 @, T% }2 I


如

9 v6 w8 ]4 v/ M# {% E# a/ J% B& [/ Kfunction [ output_args ] = myfun( x,y )
" K( P3 X$ x9 y+ j8 F
6 `0 \& F; N+ w* t
4 M. l( |$ P$ y; y) y4 a' m( Q9 S
H1行
0 l7 ^7 w7 C6 K* g
& ]; g$ d: e1 b% `7 i4 q7 \$ F  
H1后的帮助信息


% e, w+ Q+ i$ }9 H%caculate

; g$ y# Z# v0 _/ S3 G%  if y does not exist,return x
2 y: }; D0 k. r3 m" Q& y
% if y exists,return sqrt(x.^2+y.^2)
, }& ~7 C% Z2 I' t0 P$ R
& p  [" m* D/ c0 {if(~exist('y','var'))

" |) C! z( W' R+ a2 f    output_args=x;%y不存在
% K" Q0 F6 I4 D
else
8 Y: Z2 Y" X) }! @& e
& a  ]) E$ s0 c$ l  W+ N7 w/ ~    output_args=sqrt(x.^2+y.^2);
9 k) j  Q; B/ [) L2 L6 ^


( p% P, H% p7 c- d4 G. {8 nend

5 Q  e$ N* C" x命令窗口：
6 i! C7 a. A  C0 c& ]# F. A
>> myfun(9)



2 J9 E. q/ @; }4 ^2 \! b" Cans =


6 }% T" v/ k% o5 G& J
5 W! t0 w9 z5 \+ f$ M0 {5 T: u     9



>> myfun(3,4)

. `& ^6 l2 r6 H& s
  @" I& c' S! B: X& S
ans =

9 F) B6 u4 X  w8 W5 h0 Z
% l4 [  Z, v5 g
     5

0 P2 a; V7 I# [! l! z3 l3 q>> help myfun  %帮助信息
3 [! Q0 U  J, y+ N4 n0 {8 I' b& S
caculate
: R) D6 |1 U$ g" k2 g* i
   if y does not exist,return x
0 }; U/ W9 Q4 `" X8 o: {$ t7 h* j6 _
  if y exists,return sqrt(x.^2+y.^2)

函数体中的语句如果不想输出结果，一般最后加上”;”

5 M; U+ c, B& w3.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。
3 H5 ~; l0 O  _6 h% C, H
# C" C9 q) j& E$ W4.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。

happyday

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

mengtaiqi

Matlab也是一种编程语言，被称为第四代编程语言

ExxNEN

.mat文件是matlab数据文件，保存工作空间的变量