1第一部分--MATLAB基本操作

1、机电与信息工程学院控制系高志峰MATLAB 第一部分第一部分 MATLAB基本操作基本操作机电与信息工程学院 主要知识点主要知识点 机电与信息工程学院 常用版本： MATLAB7.0 约700M安装空间 MATLAB2011b 约5G安装空间机电与信息工程学院 1.1.界面介绍界面介绍命令窗口命令窗口 (Command Window)工作空间窗口工作空间窗口(Workspace)命令历史窗口命令历史窗口(Command History)当前目录窗口当前目录窗口(Current Directory)当前文件夹当前文件夹 (Current Folder)机电与信息工程学院 在符号在符号“”之后输入

2、命令或表达式之后输入命令或表达式机电与信息工程学院 命令窗口用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果命令窗口用于输入命令并显示除图形以外的所有执行结果 “”为命令提示符为命令提示符 在提示符在提示符 “”后键入命令后键入命令 或表达式并按下回车键后，或表达式并按下回车键后， 则所输入的命令会被解释和则所输入的命令会被解释和 执行，并输出计算结果。执行，并输出计算结果。 MATLAB 采取边解释边执行的方式采取边解释边执行的方式 若末尾有分号若末尾有分号; 则不显示结果则不显示结果 若末尾没有分号若末尾没有分号; 则显示结果则显示结果命令窗口命令窗口 command windowcommand

3、 window机电与信息工程学院 在在“” 符号后输入命令符号后输入命令或表达式或表达式 例如：例如： A = 1 2 3; a = 23; b = a*34+3; c = abcdefg; d = 12.345; e = 12345e-3; 84+23*(122+34/23)2. 2. 命令和表达式输入命令和表达式输入命令窗口命令窗口 草稿纸草稿纸 所见即所得所见即所得机电与信息工程学院 一行内放多条指令，分割符为一行内放多条指令，分割符为 ; , 例句例句: (包含常用函数和表达式包含常用函数和表达式) a = sin( 23 ), b=2; c=a*b sqrt( 2 ), 23 b=e

4、xp( -32 ) log( b ), log2( b ) , log10( 1e-5 ) A = eye(4,4), B=ones(3,3) a = 1+2i, b = conj(a), c=a, d= a. b = rand(1,4), c = b 命令和表达式输入命令和表达式输入分号间隔分号间隔逗号间隔逗号间隔机电与信息工程学院 常用符号：常用符号： 方括号方括号 分号分号 ; 百分号百分号 % 单引号单引号 逗号和空格逗号和空格 连接符连接符 6点点 3点点 命令和表达式输入命令和表达式输入 示例：示例：bb = 1,2,3,4,5cc = 1,2; 3,4; cc %注释以绿色显示注

5、释以绿色显示dd = bb %转置转置ee =abc %字符串字符串ff = 1 2,4, gg=ff+1 hh = 1+2+3+4+5 +6+7+8+9 ss = 1+2+3+4+5+ 6+7+8+9 含义含义| 定义矩阵定义矩阵| 换行或屏蔽输出换行或屏蔽输出 | 注释符号注释符号| 转置或字符转置或字符| 间隔符间隔符| 长表达式分行长表达式分行符号前分行符号前分行符号后分行符号后分行MATLAB不接受汉字的符号，在输入符号时必须确认输入法为英文输入法机电与信息工程学院 在命令窗口中，字符数码分别采用不同颜色。在命令窗口中，字符数码分别采用不同颜色。 默认情况下，默认情况下， 关键词关键

6、词(if,for等等)采用蓝色字体，采用蓝色字体， 输入命令、表达式、计算结果采用黑色字体，输入命令、表达式、计算结果采用黑色字体， 字符串采用赫红色字体。字符串采用赫红色字体。机电与信息工程学院 上下键上下键: 查看历史输入，提高输入速度查看历史输入，提高输入速度 实例：计算前实例：计算前N个正整数的和，个正整数的和， N who %查看显示结果，并分析其含义查看显示结果，并分析其含义 whos %查看显示结果，并分析其含义查看显示结果，并分析其含义 然后，执行以下代码，新定义了然后，执行以下代码，新定义了a,b,c三个变量三个变量 a = 23; b =a,a,2*a; c=abcd; 最

7、后，重新执行命令最后，重新执行命令who和和whos，并查看结果，并查看结果 who %比较两次结果的区别比较两次结果的区别 whos %比较两次结果的区别比较两次结果的区别3.1 3.1 命令窗口操作命令窗口操作机电与信息工程学院 新打开MATLAB, 无任何变量，故执行who和whos命令，无结果输出执行a,b,c三个变量定义代码后，三个变量常驻命令窗口对应的内存区，公共变量3. 显示变量名 或 变量更详细的信息123机电与信息工程学院 what / which / look for1. 格式：格式：what 显示当前文件夹内文件名显示当前文件夹内文件名 实例：实例：what2. 格式：格

8、式：which 函数名函数名 显示指定函数的所在路径显示指定函数的所在路径 实例：实例：which sin which textread3. 格式：格式：lookfor 字符串字符串 函数说明包含指定字符串函数说明包含指定字符串 实例：实例： lookfor sin lookfor imag3.2 3.2 函数查询函数查询机电与信息工程学院 whatwhich lookfor机电与信息工程学院 环境：为保持相关工作的连续性，需要将当前变量、数据环境：为保持相关工作的连续性，需要将当前变量、数据或计算结果或计算结果 保存，以便下次运行保存，以便下次运行MATLAB时加载。时加载。 SAVE 功能

9、：将命令窗口环境以功能：将命令窗口环境以 (*.mat) 文件保存到磁盘文件保存到磁盘 例句：例句： save gao.mat %保存到保存到 gao.mat文件中文件中 save %缺省保存到缺省保存到matlab.mat LOAD 功能：将磁盘上保存的环境文件功能：将磁盘上保存的环境文件(*.mat文件文件) 引入工作区环境引入工作区环境 例句：例句： load gao.mat %从文件从文件gao.mat中读出中读出 load %缺省从缺省从matlab.mat读取读取3.3 3.3 环境保存和装载环境保存和装载机电与信息工程学院 Step 1: 打开打开matlab，执行执行who，查

10、看变量列，查看变量列表，因为变量列表为空，表，因为变量列表为空，故输出结果为空白故输出结果为空白Step 2: 定义变量或者执定义变量或者执行代码段，部分变量常行代码段，部分变量常驻内存。驻内存。(MATLAB关闭关闭时，变量列表被清除时，变量列表被清除)Step 3: 执行代码执行代码 save gao.mat则变量列表保存到指定则变量列表保存到指定的环境文件的环境文件gao.mat中中Step 4: 关关闭闭matlab，再次打开，再次打开，执行执行who，因为变量列因为变量列表被清除，表被清除，故无显示故无显示Step 5: 执行执行 load gao.mat则保存在环境则保存在环境文件

11、文件gao.mat中的变量恢复，中的变量恢复，且赋值保留。且赋值保留。 用用who 查看。查看。机电与信息工程学院 format 缺省设置为缺省设置为 SHORT 四位小数四位小数. format short 一般的固定格式一般的固定格式 为为四位小数四位小数 例句：例句：1/11 %结果结果 0.0909 format long 一般的固定格式一般的固定格式 为为十四位小数十四位小数 例句：例句：1/11 %结果结果 0.09090909090909 format short e 浮点记数法浮点记数法 四位小数四位小数 例句：例句：1/11 %结果结果 9.0909e-002 format

12、long e 浮点记数法浮点记数法 十四位小数十四位小数 例句：例句：1/11 % 9.090909090909091e-002. format hex 十六进制记数十六进制记数 例句：例句：1/11 %浮点数浮点数 3fb745d1745d1746 format rat 分数格式分数格式 例句：例句：1/2 -1/3 %结果结果 1/63.4 3.4 数值计算结果显示模式设置数值计算结果显示模式设置机电与信息工程学院 命令或代码执行后，部分变量会驻留内存，可以提高命令或代码执行后，部分变量会驻留内存，可以提高再次执行的速度，但会因内存不足导致电脑缓慢再次执行的速度，但会因内存不足导致电脑缓慢

13、 clear %清除变量列表清除变量列表 clear all %清除变量列表和已编译函数清除变量列表和已编译函数 随着计算过程的进行，命令窗口中显示内容随着计算过程的进行，命令窗口中显示内容 clc %清除显示内容，变量仍驻留内存清除显示内容，变量仍驻留内存 图形输出窗口，可以更直观的显示指定内容图形输出窗口，可以更直观的显示指定内容 clf %清除图形窗口中的显示内容清除图形窗口中的显示内容 例句例句 figure(1); %置前打开编号为置前打开编号为1的图形窗口的图形窗口 clf % 清除其中的显示内容清除其中的显示内容 3.5 3.5 清除或清空清除或清空 命令命令 机电与信息工程学院

14、 最有用和最常用的命令最有用和最常用的命令 help 格式格式1： 单独单独help命令命令 help 格式格式2： help 函数名函数名 help sin % 函数名需要确切已知函数名需要确切已知 help textread练习：仅使用练习：仅使用help, 得到得到 反正切反正切 函数函数tan-1 的使用方法的使用方法3.6 3.6 帮助命令帮助命令 helphelp机电与信息工程学院 使用中注意采取举一反三的方式，使用中注意采取举一反三的方式， 如从如从sin函数开始，查询有哪些三角函数，如何操作？函数开始，查询有哪些三角函数，如何操作？ help sin 则给出帮助信息，如左侧窗口

15、则给出帮助信息，如左侧窗口 点击帮助链接点击帮助链接 doc_sin，自动弹出右边窗口，自动弹出右边窗口机电与信息工程学院 MATLAB 6.0以上的版本提供一种类似模糊查询的命以上的版本提供一种类似模糊查询的命令查询方法，令查询方法，首先首先输入命令的前几个字母，输入命令的前几个字母，然后然后按下按下Tab键，系统就会列出键，系统就会列出以这几个字母开头以这几个字母开头的命令。的命令。 命令输入提示命令输入提示 示例：示例： 输入输入sin，按，按Tab键键 结果如右图所示结果如右图所示 通过上下键进行选择通过上下键进行选择 模糊查询模糊查询机电与信息工程学院 执行命令或函数时，执行命令或函

16、数时， 1. 使用时，变量不存在使用时，变量不存在 2. 调用时，函数不存在调用时，函数不存在 3. 关键词作为变量使用关键词作为变量使用 为非法调用为非法调用 4. 变量名定义格式错误变量名定义格式错误 (111a命名非法命名非法)错误提示错误提示机电与信息工程学院 基本函数库基本函数库 Basic Functions 数学符号数学符号 + - * / 数学函数数学函数 sin exp log 基本常量基本常量 eps i,j pi inf NaN 常见工具箱常见工具箱 Toolbox 信号处理信号处理 Signal Processing Toolbox 最优化最优化 Optimizatio

17、n Toolbox 控制系统控制系统 Control System Toolbox 通讯通讯 Communications System Toolbox 图像处理图像处理 Image Processing Toolbox4. 4. 函数和工具箱简介函数和工具箱简介机电与信息工程学院 Help Product Help 4.14.1基本函数库基本函数库机电与信息工程学院 数学函数数学函数 菜单菜单 help Product help 打开帮助页面打开帮助页面 MATLAB项项 Functions (对应有对应有Examples) Mathematics 项项 Arrays and Matrice

18、s 矩阵相关运算函数矩阵相关运算函数 Linear Algebra 线性代数相关函数线性代数相关函数 Elementary Math 数学函数数学函数 Polynomials 多项式多项式 Interpolation and Computational Geometry Math Constants 数学常量数学常量机电与信息工程学院 数据分析函数数据分析函数 菜单菜单 help Product help 打开帮助页面打开帮助页面 MATLAB项项 Functions (对应有对应有Examples) Data Analysis 项项 Basic Operations 排序排序/积分积分/求和求和 等等 Descriptive Statistics 统计运算统计运算 均值均值/方差等方差等 Filtering and Convolution 滤波滤波/卷积卷积/ 等等 Interpolation and Regression 插值和递归插值和递归 Fourier Transforms Fourier变换变换 Derivatives and Inegrals 导数和积分导数和积分机电与信息工程