MATLAB语言基础及环境介绍.ppt

第一讲MATLAB语言基础及环境 WhatisMATLAB 1 MATLAB是以矩阵为基本运算单元的高级工程软件工具集 MATLAB语言的优势 编程简单 类似于其他语言 如C集成度更高 扩展性更好数学问题数值解能力强大由Maple内核构成的符号运算工具箱可以继承Maple所有解析解的求解能力在数学 工程领域有各种 工具箱 强大的系统仿真能力 Simulink建模在控制界是国际首选的计算机语言 2 MATLAB基本用途 3 数值计算和符号计算绘图一种语言体系工具箱 功能性和学科性 MATLAB在各领域中的应用 工业研究与开发数学教学 特别是线性代数数值分析和科学计算方面的教学与研究电子学 控制理论和物理学等工程和科学学科方面的教学与研究经济学 化学和生物学等计算问题的所有其他领域中的教学与研究 4 工程和科学问题的求解 5 安装启动设置退出 6 MATLAB安装 启动和设置 MATLAB桌面的组成 7 命令窗口 命令窗口是 commandwindow MATLAB的主要交互窗口 用于输入MATLAB命令 函数 数组 表达式等信息 并显示图形以外的所有计算结果 命令窗口类似便笺的环境 可以保存计算结果 但不能保存命令clc清空命令窗口的内容 可以调回上一条指令命令行后加分号会抑制显示输出结果 1 历史命令窗口 记录已运行过的MATLAB命令历史 包括已运行过的命令 函数 表达式等信息 双击历史窗口中的指令行可运行指令 单击并拖拽命令代码到命令窗口可以加以运行 2 工作区窗口 工作区记录命令窗口已经运行过的变量存储数据的默认类型是双精度浮点数 3 当前路径窗口 列出当前路径下计算机文件夹里的所以文档 Matlab存储或打开文件都要使用当前路径只有在当前目录或搜索路径下的文件及函数可以被MATLAB运行或调用 4 MATLAB路径设置 搜索路径是MATLAB很重要的一个概念 MATLAB中有大量的工具箱 同时用户自己设置了大量的文件和文件夹 怎样让MATLAB识别出这些文件在哪里 这是搜索路径需要确定的内容 搜索过程 是否变量是否函数是否当前目录下得M文件是否搜索路径下的其他M文件 6 设置方法pathcduserpathsavepathpathtool MATLAB的数据操作及语法 变量名必须以字母开头 isvarname有效性 变量名允许使用的字符包括字母 数字和下划线变量名区分大小写变量中不能包含有标点符号Matlab中的保留的关键字不能作为变量名 iskeyword查看Matlab允许重新指定内置函数名 但这样做很危险which查看 8 变量命名 1 如 breakifelseswitchmy bookmy bookMy bookzz aa13b mmsinlogcosexp 回去表示一句结束 末尾无分号 则输出语句的执行结果 末尾有分号 只执行 不输出注释以 开头一行写不开 用 续行 否则默认语句已经完毕赋值变量 表达式表达式 2 语句 工作空间变量查看工作空间窗口显示命令方式 who whos清除变量clear变量存储savefile namevariables ascill append 变量导入loadfile name数值显示数据的显示格式由format命令控制 3 变量管理 M文件有两种类型 即脚本文件和函数文件 脚本M文件 用于存储命令将一系列命令操作按顺序写入文件在命令窗口输入文件名 不带后缀 可批量执行命令全部变量存储于工作区窗口中 M文件 9 函数M文件函数文件的第一行必须是一特殊字符function开始 格式为 function因变量名 函数名 自变量名 函数体 函数体主要是根据函数结构由形式自变量计算所得结果赋值给因变量 可以在命令窗口中或程序中调用已编辑好的函数 M文件建立方法 1 在Matlab中 点 File New M file2 在编辑窗口中输入程序内容3 点 File Save 存盘 M文件名必须与函数名一致 例 定义函数f x1 x2 100 x2 x12 2 1 x1 21 建立M文件 fun mfunctionf fun x f 100 x 2 x 1 2 2 1 x 1 22 可以直接使用函数fun m例如 计算f 1 2 只需在Matlab命令窗口键入命令 x 12 fun x MATLAB帮助系统 一 帮助窗口进入帮助窗口可以通过以下3种方法 1 单击MATLAB主窗口工具栏中的Help按钮 2 在命令窗口中输入helpwin helpdesk或doc 3 选择Help菜单中的 MATLABHelp 选项 10 全部组件类别 函数归类排列按字母排列 关键字查找 二 帮助命令MATLAB帮助命令包括help lookfor以及模糊查询 1 help命令格式 help函数名知道函数名 但不清楚具体的使用格式或参数的含义help列出主要的帮助主题helpexp列出指定主题下的函数说明 2 lookfor命令可以根据用户提供的完整或不完整的关键词 搜索出一组与之相关的命令或函数 格式 Lookfor相关词不知道函数名 通过相关词来查找例 lookforintegrallookfor命令只对M文件的第一行进行关键字搜索 若在lookfor命令加上 all选项 则可对M文件进行全文搜索 三 MATLAB的演示系统demos 在帮助窗口中选择演示系统 Demos 选项卡 然后在其中选择相应的演示模块 或者在命令窗口输入Demos 或者选择主窗口Help菜单中的Demos子菜单 打开演示系统 带有图形界面或动画演示 更直观的学习 四 远程帮助系统在MathWorks公司的主页 上可以找到很多有用的信息 国内的一些网站也有丰富的信息资源