MATLAB程序设计基础.ppt

第二章MATLAB程序设计基础 2 1变量2 2数组2 3运算符2 4常用数学函数2 5M文件2 6程序设计 2 1变量 1 变量命名在MATLAB中 变量名以字母开头 后接字母 数字或下划线 不能使用标点符号变量名长度最多63个字符 在MATLAB中 变量名区分字母的大小写 注 变量是程序设计语言的基本单位 但MATLAB语言并不要求事先对所使用的变量进行声明 也不需要指定变量类型 MATLAB语言自动依据变量值或对变量的操作来识别变量类型 2 1变量 2 预定义变量 常量 在MATLAB中 保留几个由系统本身定义的 具有特定的含义变量 2 1变量 3 变量赋值 1 变量 表达式 2 表达式其中表达式是用运算符将有关运算量连接起来的式子 其结果是一个矩阵 此时 将表达式的值赋给ans 例 ex2 1 2 1变量 4 变量的管理 工作空间窗口观察 修改 Open 变量编辑器 或双击变量查看变量值 在命令窗口中输入变量名回车删除 Delete ClearWorkspace保存 Save 扩展名是 mat导入 Import 2 2数组 1 数组的建立逐个元素输入法元素直接排列在方括号内 行与行之间用分号隔开 每行内的元素使用空格或逗号隔开 冒号法特殊方法 linspace n1 n2 n 在线性空间上 生成从n1到n2的n个数值 缺省n为100 logspace n1 n2 n 在对数空间上 生成从10 n1到10 n2n个数值 缺省n为50 例 ex2 2 2 2数组 2 数组的引用一维数组 x n x n1 n2 二维数组 x m x n x m n1 n2 例 ex2 2细胞数组和结构数组 略 2 3运算符 算术运算符关系运算符逻辑运算符算术运算符优先级最高 关系运算符次之 逻辑运算符最低 2 3运算符 1 算术运算符 Matlab的基本运算对象是矩阵 运算是在矩阵意义下进行的 注意维数 单个数据的算术运算看做是一种特例 方阵才可以进行乘方运算点运算符 维数相同的矩阵中对应元素的运算或数组运算对于数值运算 右除相当于a b a b 左除相当于a b b a对于矩阵运算 右除B A A inv B xB A 左除B A inv A B Ax B 例 ex2 3 1 2 3运算符 2 关系运算符6种关系运算符 大于 大于或等于 等于 不等于 运算法则 1 标量进行比较 表达式结果为1或0 2 矩阵 维数相同 进行比较时 相同位置的元素进行比较 结果是一个维数与原矩阵相同的矩阵 它的元素由0或1组成 3 标量与矩阵 例 ex2 3 2 2 3运算符 3 逻辑运算符 与 和 或 有相同的优先级 从左至右依次执行 都低于 非 的优先级 2 4常用数学函数 函数的自变量规定为矩阵变量 因而运算的结果是一个与自变量同维数的矩阵 函数使用说明 1 三角函数 sin cos tan asin acos atan 以弧度为单位 2 abs函数可以求实数的绝对值 复数的模 字符串的ASCII码值 3 开平方 sqrt 指数函数 exp 复数的实部 real 虚部 imag 模 abs 相位 angle 共轭复数 conj 对数 log log10 4 用于取整的函数有fix floor ceil round 要注意它们的区别 2 5M文件 M文件由MATLAB语言编写 可在MATLAB环境下运行的程序源代码文件 它按MATLAB语言规则将命令及MATLAB内置函数有机地组合在一起 从而实现强大的功能 建立 M文件是一个文本文件 它可以用任何编辑程序 如记事本 来建立和编辑 而一般常用且最为方便的是使用MATLAB提供的文本编辑器 命令文件 脚本文件 ScriptFile 和函数文件 FunctionFile 扩展名均为 m注释语句以 开头 2 5M文件 命令文件 命令行的组合产生的所有变量会保留在工作空间命令窗口输入文件名 回车 或者在MATLAB环境下打开文件后 在Editor窗口下 运行 或 F5 注意 R2009a以前的版本 在文件夹下双击打开m文件后不能运行文件命名 不能用中文 短横线和纯数字 不能有空格 不要与MATLAB内置函数和工具箱中的函数重名 不要与工作空间中的变量重名 例 ex2 5 1 2 5M文件 函数文件 必须指定函数名和输入输出函数函数文件是扩展MATLAB功能并对其进行二次开发的强有力工具 格式 函数定义行 帮助信息第一行 帮助正文 函数体注意 函数名与所在的M文件应同名 返回变量多于一个时 应使用方括号 输入变量多于一个时 用逗号隔开 函数调用时各实参出现的顺序 个数 应与函数定义时形参的顺序 个数一致 函数调用时 先将实参传递给相应的形参 从而实现参数传递 然后再执行函数的功能 2 5M文件 M文件的调试 注意查看command窗口的错误提示matrixdimensionsmustagree 矩阵维数不一致尽可能使用有意义的变量名和文件名解释执行 2 6程序设计 流程控制结构 顺序结构分支结构 if else endswitch case end循环结构 for endwhile endbreak continue