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 2.5 M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, Clear Workspace 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10n1到10n2 n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=ab，左除相当于ab=ba 对于矩阵运算：右除B/A=Ainv(B)，xB=A； 左除BA=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。,2.5 M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 (Script File)和函数文件(Function File) 扩展名均为.m 注释语句以%开头,2.5 M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_1,2.5 M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。,2.5 M文件,M文件的调试： 注意查看command窗口的错误提示 matrix dimensions must agree矩阵维数不一致 尽可能