Matlab概述

dapmood

( l. U0 e  w* X- A: rmatlab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。
2 v5 T( g3 ^' W0 n5 |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)。
6 o( t5 r" R& J/ L/ A) {* L! q4 T●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)。
5 ]' \, x7 g, `9 H8 ~) L6 z5 W●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。
  }+ Y2 F, S* W$ \2 O( U; g8 ?
命令窗口标点符号
) S5 _, R4 d' }- }9 v●空格，逗号”,”：1.输入变量的间隔  2.数组/矩阵元素的分隔符。
0 m/ Y5 r! P5 P7 |2 I●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。
1 K; f) g. V! S3 m# S; ~& p●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
* Y9 {& i) E6 V4 H●其他见链接

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。

Matlab中预定义变量：
ans:计算结果的默认名称
eps:计算机的零阈值
inf(Inf):无穷大，-Inf为负无穷大
) ~4 f1 X7 `2 _2 Q5 ~+ opi: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。
' f6 E$ F' S+ j, n1 |
3 t( y2 _" K/ EMatlab的搜索路径(沿这个路径查找相应的文件，函数或具体数据)
, D; ~1 M+ x: w' V4 A! Z) N搜索过程：如用户在命令窗口中输入命令myMatlab
# S! F8 f' B+ c& d# k1 n/ q          ●是否是内存中的变量
          ●是否是内置函数
8 X! {. l/ a7 p
6 O% ]9 @# j; b1 l; ^          ●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
  X$ }2 n8 r6 d* U9 @) |搜索路径的设置方法：
          ●输入pathtool命令或path命令

          ●matlab界面HOME->set path

* J7 G- [# h0 r* T. ~0 O1 o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

9 f- J3 W' r% I8 H% p删除变量：1.命令clear A; 2.用workspace窗口

! ]) e' I1 S& ^7 e1 E, m.mat文件是matlab数据文件，保存工作空间的变量。
$ r) a: _# f, d" j4 \7 f
Matlab区分大小写。
5 k/ t9 ~$ C) G; [6 [4 H
' A5 g0 S; `. |) U0 H: kMatlab中的变量不用声明，不用定义，拿来即用。
4 F" q( f% ^: j/ Q; K5 ]
) k( ]2 p( }. Y& d输入一条命令，回车，就表示一条命令结束。
8 q5 D, ]7 M2 I2 m4 B- M4 x( a/ o) b
+ T5 [* W4 N! T2 Q) }3 GMatlab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
/ O9 ?* t$ N, h  I3 XM文件分为1.M脚本文件 2.M函数文件

M文件必须在搜索路径中才能运行。

/ i. m% j: k$ p6 J! V5 m! N* Y1.1.1  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。
3 q/ b6 N/ O) \- a5 }3 l% c
, U8 g7 _+ Q6 v! Q6 x" o2.M脚本文件执行是直接输入脚本文件名就可以了。

1.1.2 M函数文件
4 G4 p6 r0 v$ p$ O格式：
  j  t" b, D, t: o% g" f- s( u3 S- P
         funtion[输出变量1,输出变量2…]=函数名(输入变量)

                          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
3 t5 E% C* a* f1 X' @& z7 A
2 O3 s5 W) b+ s+ G$ Y5 }/ M2.M函数文件的组成部分：

组成部分

6 S  I6 a( b/ J1 d& {4 r- L描述
6 B7 H0 M" p3 d1 i
7 Y) w, @1 h" I0 }8 b, O) A& f函数定义行
7 C1 h, H, u( w
$ G/ i. x# U/ G  D& _- h/ @2 y$ T定义函数名和输入输出变量

H1行
" }5 b# M2 A1 }: Z  P; h2 h! n; L% j
描述函数功能，可以用lookfor命令搜索到

帮助文本(帮助文档)
$ a% E* i( J7 K3 Z! p
. T# V3 G; [( _/ E' x跟在H1行后，用help命令调出，详细描述函数功能

函数体

1 {1 V. s0 M* A实现函数功能的代码

注释

$ b; h% i: Y; _" q% ~6 |

如
/ c( F1 j2 Q. T$ [
2 a6 [4 n9 D* }' x8 B$ Efunction [ output_args ] = myfun( x,y )

7 a1 j+ m. [# D7 o- ^+ t6 g
4 D) V" S9 F. m8 Q* V/ |7 M  X
4 [% q" y+ A" qH1行
5 C, d: ~" X9 D
/ D9 ^" C6 @8 q  
H1后的帮助信息
! R- O6 f% w9 Y+ r; f* I2 k

%caculate

9 p( e' ?, @/ v! \5 k%  if y does not exist,return x
* H) W5 }# H9 a3 ]7 ]9 r& |2 y- I
9 g# S4 k/ b  B% if y exists,return sqrt(x.^2+y.^2)

if(~exist('y','var'))
! t3 u/ l1 Q7 P' X5 P* u+ t
    output_args=x;%y不存在

' u1 }% F/ g/ n/ r& O6 Ielse
9 k0 j" Y- E* a% L* F) N( Y% }
    output_args=sqrt(x.^2+y.^2);

4 k/ R* ]5 a" x/ ]: `8 x& h! S
( Q4 p% }2 k" V- S+ q
end

命令窗口：

>> myfun(9)
9 l8 i) U5 F) N+ Z; P! O
5 `( d2 s0 `4 e
3 g9 u3 {- \2 ?: X: ~
ans =
2 J* R: h9 O" S% Z& D8 A9 M& H

6 Z- d0 ]( B: j, b
     9


- C8 k+ w2 ~8 j
8 f- p4 D  g. a! F9 `( R& ^>> myfun(3,4)
9 E5 c; k# b6 x& B$ \8 Y& `


ans =
( `; m* R& {* ?( Z7 @+ v0 U
1 Y3 x9 R5 {9 B0 f; [+ ~

0 g7 E8 p4 `) G& l6 h1 D     5
9 |; u  e& k3 e8 H" \
  X! b+ b0 p! H* S>> help myfun  %帮助信息
- n4 r1 _6 P( M- o
caculate

   if y does not exist,return x
4 T# N- t- X+ \: {+ N( A4 b3 w$ G
  if y exists,return sqrt(x.^2+y.^2)
- [( n- w# g7 _( m
7 i% o& M: ~) h" w' A' U- I函数体中的语句如果不想输出结果，一般最后加上”;”
$ k+ y, S3 q3 |6 ^' T
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。
( P! ~- o: D" w7 [2 L
5 N0 h4 {! ?1 ^' t8 C4.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

ExxNEN

.mat文件是matlab数据文件，保存工作空间的变量