CharacterArray(CharArray)创建字符数组

1、字符数组字符数组 Character Array ( Char Array ) 一、创建字符数组 二、字符数组的操作 三、字符串和数值之间的转换函数 四、不同数制之间的转换函数 在MATLAB中，字符串（string）是作为字符数 组来引入的。字符串按行向量进行存储，每一字符以 其在字符集中的内部编码的形式存放。 1、 用单引号对用单引号对 创建字符串（一维字符数组）创建字符串（一维字符数组） s1 = %生成一个空字符串 s2 = M s3 = MathWorks s4 = Accelerating the pace of engineering and science s5 = Youre

2、 right! s6 = 矩阵实验室 p必须将待建字符串放在单引号对单引号对中； p每个字符占一个元素位，两个字节； p当字符串中本身包含单引号时，每个单引号符用连续的两个连续的两个 单引号单引号表示； 注意：必须在英文状态下输入“单引号对”。 一、创建字符数组一、创建字符数组 2、使用、使用 内部编码内部编码 创建字符串创建字符串 s = char(x) 用字符的内部编码 x 创建相应的字符数组s，x为非 负整数数组，实际的字符显示和给定的字符编码有关。x的范围 为从0到65535，任何在此范围外的数据都没有定义。 字符编码的前128个编码即为ASCII码 s1 = char() %生成空字

3、符串 s2 = char(97) s3 = char(97:122) s4 = char(97:122;65:90) x = 19968:19968+99 X = reshape(x,10,10) X = X s = char(X) 附附:ASCII:ASCII码表码表(7(7位位) ) 高三位高三位 b b6 6b b5 5b b4 4 低四位低四位 b b3 3b b2 2b b1 1b b0 0 获取字符数组的内部编码获取字符数组的内部编码 x =double(s) 或 x = abs(s) 把字符数组s转换为对应的内部编 码数值数组x。可以对内部编码数值数组x进行数值数组的各种运 算。

4、但其结果就变成一般数值向量的运算，而不再是字符串的运 算，可使用char( ) 函数把运算结果转化为对应字符串。 t = matlab x = double(t) - 32 s = char(x) miwen = Rfyqfg%2%Ymj%Qfslzflj%Tk%Yjhmsnhfq%Htruzynsl 恺撒密码 凯撒密码作为一种最为古老的对称加密体制，在古罗马 的时候都已经很流行，它的基本思想是：通过把字母移动一定 的位数来实现加密和解密。例如，如果密匙是把明文字母的位 数向后移动三位，那么明文字母B就变成了密文的E,依次类推， X将变成A，Y变成B，Z变成C，由此可见，位数就是凯撒密码 加密

5、和解密的密钥。这个加密方法是以恺撒的名字命名的，当 年恺撒曾用此方法与其将军们进行联系。 练习：练习：上面的密文是将明文的每个字符（包括字母、空格、符 号）按acsii码表后移5位得到的，请破译这段密文。 3、用、用 , 创建字符串（一维字符数组）创建字符串（一维字符数组） 利用方括号 ，可将多个字符串变量用逗号“ , ” 连接，构成一个长的单行字符串。 t1 = ; t2 = MATLAB - ; t3 = The Language Of Technical Computing; t4 = 科学计算语言; s1 = t1, t2, t3 s2 = t2, t3 s3 = t1, t2, t4

6、 s4 = t2, t1, t4 4、用用 ; 创建多行（二维）字符数组创建多行（二维）字符数组 t1 = Hello, ; t2 = Nice to meet you!; s=t1; t2 ? Error using = vertcat CAT arguments dimensions are not consistent. 利用方括号 ，可将多个字符串变量用分号“ ; ” 连接，构成一个多行字符串（二维字符数组），但是 必须保证各行等长必须保证各行等长（每行的字符数目相等）。 解决办法：解决办法：必须保证各行等长，可 在较短字符串的末尾增加适当数量的 “空格” 。 错误原因：错误原因： t

7、1 6个字符 t2 17个字符 t1 = Hello, ; t2 = blanks(11); t3 = ; t4 = Nice to meet you!; s1 = t1, t2; t4 s2 = t1, t2; t3; t4 s = blanks(n) : 生成一个包含 n 个空格的字符串s s1 = Hello, Nice to meet you! s2 = Hello, Nice to meet you! 空字符串会被忽略掉空字符串会被忽略掉 5、 利用函数创建字符数组利用函数创建字符数组 t1 = Hello, ; t2 = ; t3 = Nice to meet you!; s1 =

8、 char(t1, t3) s2 = char(t1, t2, t3) s1 = Hello, Nice to meet you! s2 = Hello, Nice to meet you! S = char(t1, t2, t3, .) 把t1,t2,t3,.作为行 ，空字符串不空字符串不 会被忽略，会被忽略，生成二维字符数组S，不必考虑每行的字符数是否 相等，S的行数等于t1,t2,.的行数之和，S的列数等于最长的 字符串的字符数目，较短字符串的末尾用空格补齐。每个字符 参数 ti，本身是字符数组。 t1 = Hello, ; t2 = ; t3 = Nice to meet you!;

9、s1 = str2mat(t1, t3) s2 = str2mat(t1, t2, t3) s1 = Hello, Nice to meet you! s2 = Hello, Nice to meet you! S = str2mat (t1, t2, t3, .) 把t1,t2,t3,.作为行，空字符串不空字符串不 会被忽略，会被忽略，生成二维字符数组S，不必考虑每行的字符数是否 相等， S的行数等于t1,t2,.的行数之和， S的列数等于最长的 字符串的字符数目，较短字符串的末尾用空格补齐。每个字符 参数 ti，本身是字符数组。 str2mat(t1,t2,.)的功能与char(t1,t2

10、,.) 一样，matlab在帮助中说明： This routine will become obsolete(已不用 的;已废弃的;过时的 ) in a future version. Use char instead s1 = Hello, Nice to meet you! s2 = Hello, Nice to meet you! S = strvcat (t1, t2, t3, .) 把t1,t2,t3,.作为行，空字符串会空字符串会 被忽略掉，被忽略掉，生成二维字符数组S，不必考虑每行的字符数是否 相等， S的行数等于t1,t2,.的行数之和， S的列数等于最长的 字符串的字符数目，

11、较短字符串的末尾用空格补齐。每个字符 参数 ti，本身是字符数组。 t1 = Hello, ; t2 = ; t3 = Nice to meet you!; s1 = strvcat(t1, t3) s2 = strvcat(t1, t2, t3) t = strcat(s1, s2, s3, .) 将字符数组s1，s2，s3的对应行级 联(在水平方向上)。所有输入数组必须具有相同的行数。输入 字符数组中尾部的空格被忽略，不出现在输出中。 a = hello b = goodbye c = strcat(a, b) c = hellogoodbye s1 = strvcat(MathWorks

12、 - ,Matlab - ) s2 = Accelerating the pace of engineering and science s3 = The Language Of Technical Computing s4 = strvcat(s2,s3) s5 = strcat(s1,s4) 二二、字符、字符数组的数组的操作操作 1. 字符数组中元素及子数组的访问与赋值 2. 一些通用函数 3. 字符串检测函数 4. 简单的字符串处理函数 5. 字符串比较函数 6. 字符串替换和查找函数 7. 字符串执行函数 1、字符数组中元素及子数组的访问与赋值、字符数组中元素及子数组的访问与赋值 与数

13、值数组一样，可用双下标，也可用单下标访问字 符数组中的元素和子数组。 s = strvcat(MathWorks,Matlab) ch1 = s(2,5) ch2 = s(11) s1 = s(:,end:-1:1) s(16) = x s(2,9) = y s(:,1) = s(:,end) = z d = s(:) 练习：试写出这些matlab语句的输 出结果，并在matlab中进行验证。 2、一些通用函数、一些通用函数 size( ) 获得字符数组的大小（行数、列数） length( ) 获得字符数组的长度（行数、列数中的较大值） numel( ) 获得字符数组的字符总数（总数 =行数列

14、数） disp( ) 在command windows中显示字符数组的内容 sort( ) 按照字符的内部编码值对字符串排序 s = strvcat(MathWorks,Matlab); len = length(s) r,c=size(s) n = numel(s) disp(s) s1 = sort(s) s2 = sort(s,2) s2 = sort(s,descend) s2 = sort(s,2,descend) 练习：试写出这些matlab语句的 输出结果，并在matlab中进行验 证。 S. 或 S 对字符数组S进行转置操作 reshape(S,m,n ) 总元素数目不变，改变

15、字符数组的行、列 repmat(S,m,n ) 按指定行、列平铺字符数组 rot90(S,k) 逆时针旋转字符数组 fliplr(S) 左右翻转字符数组 flipud (S ) 上下翻转字符数组 s = char(65:89) s1 = reshape(s, 5, 5) s2 = s1. s3 = rot90(s2) s4 = fliplr(s3) s5 = flipud(s4) s6 = repmat(s5,2,2) 练习：试写出这些matlab语句的 输出结果，并在matlab中进行验 证。 diag(S,k ) 提取二维字符数组S的第k条对角线元素 diag(t,k ) 构成二维字符数组

16、，其第k条对角线的元素由一维 字符数组 t 中的元素构成 ，其余位置元素为字符char(0) tril(S) 、triu(S) 提取字符数组的下（上）三角元素，其余位置 元素以字符char(0)替换 x = reshape(65:89, 5, 5) s = char(x) s1 = tril(s) s2 = triu(s) s3 = diag(s,1) s4 = diag(s3) 练习：试写出这些matlab语句的 输出结果，并在matlab中进行验 证。 tf = ischar(A) 判断输入A是否为字符数组 ，如果输入数组A是 字符数组,则返回逻辑1(真)，否则返回逻辑0(假)。 tf =

17、 isletter(str) 返回大小和str一致的逻辑数组tf，当str中元素 为英文字母时，tf对应的元素为1，否则为0 tf = isspace(str) 返回大小和str一致的逻辑数组tf，当str中元 素为空格、回车、制表、换行符等时，tf对应的元素为1，否则 为0。 3、字符串检测函数、字符串检测函数 t1 = 1234abcdef t2 = Mat 矩阵 t3 = Matlab s = char(t1, t2, t3) L1 = ischar(s) L2 = isletter(s) L3 = isspace(s) blanks(n) 创建有n个空格组成的字符串 deblank(s

18、) 删除字符串尾部的空格 strtrim(s) 删除字符串的开头和尾部的空格，制表，回车符 lower(s) 将字符串中的字母转换成小写 upper(s) 将字符串中的字母转换成大写 b = blanks(10) t = Matlab 2008a s = b, t ,b, t, b L = length(s) s1 = deblank(s) L1 = length(s1) s2 = strtrim(s1) L2 = length(s2) s3 = lower(s2) s4 = upper(s3) 练习：试写出这些matlab语句的 输出结果，并在matlab中进行验 证。 4、简单的字符串处理

19、函数、简单的字符串处理函数 strjust() 调整字符串排列位置 T = strjust(S)右对齐 T = strjust(S, right)右对齐 T = strjust(S, left)左对齐 T = strjust(S, center)居中 S = blanks(10), a b c d e, blanks(30) T1 = strjust(S) T2 = strjust(S, right) T3 = strjust(S, left) T4 = strjust(S, center) 若字符串前部或尾部没有空格，则左对齐、右对齐、 居中的效果完全相同。 TF = strcmp(str1

20、, str2 ) 比较字符串str1和str2是否完全相等，是，返回逻辑1(真)，否，返 回逻辑0(假) TF = strcmpi(str1, str2 ) 比较字符串str1和str2是否完全相等，忽略字母大小写 TF = strncmp(str1, str2, n ) 比较字符串str1和str2前n列字符是否相等， TF = strncmpi(str1, str2 , n ) 比较字符串str1和str2前n个字符是否相等，忽略字母大小写 5、字符串比较函数、字符串比较函数 str = strrep(str1, str2, str3) 进行字符串替换，区分大小写。把str1中所有的子字符

21、串str2 用str3来替换 6、字符串替换和查找函数、字符串替换和查找函数 s1 = This is a good example.; str = strrep(s1, good, great) str = This is a great example. strrep( )字符串替换 strfind( )查找字符串 findstr( )查找字符串 strmatch( )寻找符合条件的行 strtok( ) 在字符串里找出指定标记之前的子字符串 k = strfind(str, pattern) 在长字符串 str 中查找是否包含有短字符串 pattern。 若包含，返回数组k，其元素为pa

22、ttern出现在str中的位置 若不包含，则返回空数组。 s1 = Find the starting indices of the pattern string; s2 = in; k1 = strfind(s1, s2) k2 = strfind(s2, s1) k3 = findstr(s1, s2) k4 = findstr(s2, s1) k1 = 2 15 19 45 k = findstr(str1,str2) 查找str1和str2中，较短字符串在较长字符串中出现的位置，没 有出现返回空数组。结果与str1、str2的顺序无关。 k2 = ? k3 = ? k4 = ? x =

23、 strmatch(str, STRS) 检查字符数组STRS的每一行，若该 行是以字符串str开始的，就把该行的行号输出至列数组x中。 x = strmatch(str, STRS, exact)检查字符数组STRS的每一行， 若该行与str完全相同，就把该行的行号输出至列数组x中。 t1 = max t2 = minimax t3 = maximum t4 = max imum t5 = max就是最大的意思 S = char(t1,t2,t3,t4,t5) x1 = strmatch(t1,S) x2 = strmatch(t1,S,exact) token = strtok(str,

24、delimiter) token, remain = strtok(str, .) str：字符串 delimiter：指定的分隔符，未指定delimiter的话，默认为空格 char(32), 水平制表符char(9) 和回车char(13)。 s = aaabcd,char(32),matlab,char(32),矩阵实验室 t1, r1 = strtok(s) t2, r2 = strtok(s,a) t3, r3 = strtok(s,b) t4, r4 = strtok(s,w) 练习：试写出这些matlab语句的输出 结果，并在matlab中进行验证。 从str的第一个元素开始，第

25、一个非分隔字符与其之后的 第一个分隔符之间的字符串返回至token，之后的部分返回至 remain；若第一个非分隔字符之后没有分隔符，则从第一个非 分隔字符直到str的最后一个字符都被返回至token，remain则 为空串。 使用eval( )命令“执行”某一字符串，就如同用户在MATLAB 的Command窗口中输入此字符串并执行一样。 7、字符串、字符串执行函数执行函数eval( ) eval(expression) 在matlab中执行expression clc clear all s1 = a = 2; s2 = 3*a; eval(s1) b = eval(s2) s3 = c

26、= ,s2; eval(s3) whos Name Size Bytes Class a 1x1 8 double b 1x1 8 double c 1x1 8 double s1 1x5 10 char s2 1x3 6char s3 1x7 14char a1, a2, a3, . = eval(myfun(b1, b2, b3, .) 执行函数myfun，输入参数为b1,b2,.，输出参数为a1,a2,. eval(a1, a2, a3, . = myfun(b1, b2, b3, .) 也可以执行函数myfun，输入为b1,b2,.，输出为a1,a2,. x = pi s = y =

27、sin(x) eval(s) x = pi s = sin(x) y = eval(s) 这种方式的语法检查不是很严格， 可能会产生未曾捕获过的错误或 不可预期的行为。 不建议使用这种方式不建议使用这种方式 clc clear all for n = 1:5 xn=n; end clc clear all for n = 1:5 s=x,int2str(n),=n; eval(s); end 这些语句执行完后，matlab的工作区中共有几个变量？变量名是 什么？变量的值是什么？若换成右边的语句情况如何？ clc clear all x = eye(3); for r = 1:3 for c =

28、 1:3 s = x( , int2str(r) , , , int2str(c) , ) = , int2str(x(r,c); disp(s); end end 这些matlab语句在屏幕上输出的结果是什么？在 matlab中验证你的想法是否正确。 三、字符串和数值之间的转换函数 int2str( )整数转换为字符串 num2str( )数值转换为字符串 mat2str ( ) 矩阵转换为字符串 str2double( )字符串转换为双精度 str2num( )字符串转换为数值 str = int2str(N)将整数转换为整数格式的字符串。输入参数 N可以是单一的整数、整数向量或整数矩阵。

29、非整型值在转换前 都会被四舍五入取整。 x = 2, 3, 5.7, 1/3, 2/3 s = int2str(x) s = 2 3 6 0 1 str = num2str (A)对数组A中元素取四位精度，并转换为相对 应的字符串str ，末尾多余的0将省略 str = num2str(A, precision) 对数组A中元素按照指定的精 度precision取值，并转换为相对应的字符串str， 末尾多余的0将 省略 。参数precision指定输出字符str的位数。 str = num2str(A, format) 按照指定的格式format来转化，具 体的format可参考fprintf

30、函数的帮助中的相关说明。 x = 2, 3, 5.7, 1/3, 2/3 s1 = num2str(x) s2 = num2str(x,4) s3 = num2str(x,%11.4f) s1 = 2 3 5.7 0.33333 0.66667 s2 = 2 3 5.7 0.3333 0.6667 s3 = 2.0000 3.0000 5.7000 0.3333 0.6667 str = mat2str(A) 将矩阵A转化为字符，包含括号包含括号 ，这样可 以使用eval(str) 命令产生原始矩阵(使用15位精度)。 str = mat2str(A,n) 使用 n 位精度将矩阵A转化为字符

31、t = magic(3) s = mat2str(t) A = eval(s) format long t = randn(3) s1 = mat2str(t) s2 = mat2str(t, 4) t1 = eval(s1) t2 = eval(s2) s = 8 1 6;3 5 7;4 9 2 A = 8 1 6 3 5 7 4 9 2 X = str2double(str )把字符串str转换为双精度数值 若str2double()无法返回有效的双精度数值，则返回NaN。 a = str2double(123.45e7) b = str2double(123 + 45i) c = str

32、2double(3.14159) d = str2double(2.7i - 3.14) e = str2double(1,200.34) f = str2double(3.4a) s = 12 d1 = double(s) d2 = str2double(s) d1 = ? d2 = ? 字符串str内可以包含下列字符： digits, a comma (thousands separator), a decimal point, a leading + or - sign, an e preceding a power of 10 scale factor, and an i for a

33、complex unit. X = str2double(C) C为cell数组，用大括号 创建，其元素为字符串 X为与C同维的数值数组，其元素为C数组中的每个字符串转 换后的双精度数值，若str2double()无法返回有效的双精度数 值，则返回NaN。 C1 = 12, 3.45; -5.6e-1, 7+8i C2 = b12, 3 4; 5.6, 7 X1 = str2double(C1) X2 = str2double(C2) X1 = 12.0000 3.4500 -0.5600 7.0000 + 8.0000i X2 = NaN NaN 5.6000 7.0000 X = str2num(str ) 把字符串str转换为双精度数值（组）,若 str2num()无法返回有效的数值，则返回空数组 s1 = 1 2 ; 3 4 s2 = 1 2m ; 3 4i d1 = str2num(s1) d2 = str2num(s2) d1 = ? d2 = ? 字符串str内可以包含如下字符： * Digits（数字） * A decimal point（小数点） * A leading + or sign（正号、负号） * A letter e or d prece