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MATLAB入门 MATLAB工作界面 MATLAB编辑窗口 MATLAB常用快捷键 回调上一行命令 回调下一行命令 左移一个字符 右移一个字符DeletBackspace删除字符Ctrl C中断MATLAB任务 常用命令 help帮助clearclc清除Whatwho whos变量的信息查询loadsave MATALB语言的数据结构 变量命名规则必须以字母开头 可以由字母 数字和下划线混合组成 变量长度应不大于65个 字母区分大小写 变量的定义特殊变量 特殊变量 基本语句 MATLAB语言的基本语句结构为 变量名列表 表达式等号左边的变量名列表为MATLAB语句的返回值 若一次返回多个结果 则变量列表用 括起来 各变量间用逗号分隔 等号右边为表达式 可以是矩阵运算或函数调用 可以由分号 逗号 或回车结束 数据类型 在MATLAB里共有六种数据类型 每一种类型可以是一维 二维和多维的 双精度型 double 字符型 char 稀疏型 sparse 存储型 storage 细胞型 cell 结构型 struct 字符型 基本规则 所有字符串都用单引号括起来 字符串中的每一个字符都是该字符串变量中的一个元素 字符串中的字符以ASC 码形式存储 因而区分大小写 字符串 用单撇号括起来的字符序列MATLAB将字符串当作一个行向量 每个元素对应一个字符 其标识方法和数值向量相同 也可以建立多行字符串矩阵 字符串存储形式 ASCII码abs和double函数 获取字符串矩阵所对应的ASCII码数值矩阵 char函数 把ASCII码矩阵转换为字符串矩阵 字符型 常用操作方法 建立 常用函数有char int2str num2str等 连接 水平连接通过函数strcat或在中括号内用逗号连接 垂直连接通过函数strvcat或在中括号内用分号连接 比较 常用函数strcmp 相同则返回1 否则为0 查找 常用函数findstr strcat S1 S2 连接字符串strvcat S1 S2 垂直连接字符串strcmp S1 S2 比较字符串strcmpi S1 S2 比较字符串 不区分大小写strncmp S1 S2 N 比较前N个字符strncmp S1 S2 N 比较前N个字符 不区分大小写findstr S1 S2 寻找较短字符在较长字符串中的位置索引upper将字符串转换成大写lower将字符串转换成小写sprintf将数据格式化成字符串num2str x 或num2str x n 将数值转换成字符串 n表示精度int2str将整数转换成字符串str2num将字符串矩阵转换成数值矩阵str2double将字符串矩阵转换成双精度数 字符串函数 结构型 结构的建立和访问方法 直接建立结构和各个域 同时给各域赋值 结构和域之间用点 连接 同样 访问结构的各个域时 其格式为 结构名 域名用函数struct建立结构 其用法为 s struct field1 values1 field2 values2 矩阵的MATLAB表示 直接输入 A 12 3 456 7 89 冒号操作符 a 0 1 10 a linspace 0 1 10 a logspace 1 2 10 MATLAB下矩阵的运算 矩阵的代数运算转置B A 加减乘A BA BA B左除A B即AX B的解X A 1B右除A B即XB A的解X AB 1翻转fliplrflipudrot90乘方A B点运算A BA BA BA BA 函数 矩阵的逻辑运算 运算符 与 或 非 结果是一个0 1矩阵 当逻辑表达式的值为真时 赋值1 否则为0逻辑函数all 当某列的元素都为真时 返回值为1 否则返回0 最终运算结果为一个0 1行向量any 当向量中至少有一个元素为真时 返回值为1 否则返回0 最终运算结果为一个0 1行向量find 用于查找向量中的真元素的下标 返回由所有真元素下标构成的列向量 矩阵的比较关系 在MATLAB里共有六个关系运算符大于 大于等于 等于 不等于关系运算符将生成一个0 1矩阵 当运算数相应元素为真时 对应位置上生成1 否则为0 矩阵元素的数据变换 floor A 向 取整ceil A 向 取整round A 四舍五入取整fix A 按离0近的方向取整 下标操作 矩阵下标 按列优先排列 用两个下标来表示 第i行j列的元素用A i j 来表示用一个下标来表示 对于矩阵按列操作 可用单下标引用A i 在下标的表达式中使用冒号表示矩阵的一部分 下标引用从序号1开始 下标操作 A 123456789 A 4 A 8 行列删除 B 123 456 789 B 2 B 123789 矩阵的尺寸 为了判断矩阵的尺寸 Matlab提供了以下函数 m n size A 返回矩阵的行数m和列数nM size A 在矩阵M中返回矩阵的行数 列数len length A 返回矩阵A行数和列数中的最大值 特殊矩阵 单位矩阵eye n 生成n维单位阵eye m n 生成m n的单位阵eye m n 生成m n的单位阵eye size A 生成与A矩阵同样大小的单位矩阵 特殊矩阵 全1矩阵ones n ones m n ones m n ones size A 全零矩阵zeros n zeros m n zeros m n zeros size A 随机数矩阵rand n rand m n rand m n rand size A 生成的随机矩阵的各个元素值在0和1之间 对角阵diag n 对角阵魔方矩阵magic n 魔方矩阵的所有行元素和列元素和 对角线元素和均相等 zeros 产生全0矩阵 零矩阵 ones 产生全1矩阵 幺矩阵 eye 产生单位矩阵rand 产生0 1间均匀分布的随机矩阵randn 产生均值为0 方差为1的标准正态分布随机数矩阵A h k 引用矩阵第h行k列的元素reshape A m n 它在矩阵总元素保持不变的前提下 将矩阵A重新排成m n的二维矩阵 基本矩阵操作 cond 计算矩阵的条件数norm 计算矩阵或者向量的范数rank 计算矩阵的秩det 计算矩阵的行列式trace 计算矩阵的迹 s u eig A 求特征向量和特征值poly 求特征多项式 对应compan 多项式的伴随矩阵 和 线性方程求解inv 矩阵求逆pinv 矩阵伪逆 矩阵分析函数 浮点数的规范表示 d dd d e 0 di 其中d dd d即尾数 为基数 e为指数 尾数中数字的个数称为精度 在本文中用p来表示 每个数字d介于0和基数之间 包括0 小数点左侧的数字不为0 绝大多数现代的计算机系统采纳了所谓的浮点数表达方式 这种表达方式利用科学计数法来表达实数 即用一个尾数 Mantissa 一个基数 Base 一个指数 Exponent 以及一个表示正负的符号来表达实数 例 123 45用十进制科学计数法可以表达为1 2345 102其中1 2345为尾数 10为基数 2为指数 浮点数利用指数达到了浮动小数点的效果 从而可以灵活地表达更大范围的实数 提示 尾数有时也称为有效数字 Significand 尾数实际上是有效数字的非正式说法 数据的输出格式十进制数表示常数 一般情况下数据元素用双精度数来表示和存 采用日常记数法和科学记数法两种表示方法 数据输出格式设置 format格式符formatshort5位定点表示 默认值 formatlong15位定点表示formatshorte5位浮点表示formatlonge15位浮点表示formatshortg在5位浮点与5位定点表示中选择最好的格式表示formatlongg在15位浮点与15位定点表示中选择最好的格式表示formatrat对整数的近似表示近整数 e1 e2 e3其中e1为初始值 e2为步长 e3为终止值linspace a b n a和b是生成向量的第一个和最后一个元素 n是元素总数 显然 linspace a b n 与a b a n 1 b等价 建立向量 例1建立随机数矩阵 1 在区间 20 50 内均匀分布的5阶随机矩阵 2