matlab语言及其在电子信息工程中的应用

许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用1Matlab语言及其在

电子信息工程中的应用许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用2第四讲MATLAB程序设计一、M文件二、控制语句三、字符与字符串四、函数的调用五、程序的优化（“逻辑判断和流程控制”其编程思想和C、Basic等高级语言类似，具体语法请同学们自学！）许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用3第四讲MATLAB程序设计一、M文件1、命令文件例1、计算小于1000的fibonnaci数%计算小于1000的fibonnaci数f=[1,1];i=1;whilef(i)+f(i+1)<1000f(i+2)=f(i)+f(i+1);i=i+1;endf,i以fibo.m存在自己的工作目录。许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用4第四讲MATLAB程序设计一、M文件2、函数文件例2、编制一个计算小于任何自然数（输入参数）的Fibonnaci数的函数文件functionf=ffibo(n)%ffibo

是计算Fibonnaci数的函数%调用格式：ffibo(n)%计算小于n的Fibonnaci数ifnargout>1,error(‘Toomanyoutputarguments.’);end%检查输出参数ifnargin==0|nargin>1

error(‘Wrongnumberofinputarguments.’);%检查输入参数endf=[1,1];i=1;whilef(i)+f(i+1)<nf(i+2)=f(i)+f(i+1);i=i+1;end以ffibo.m名字存盘。运行：helpffibo、ffibo(2000)许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用5第四讲MATLAB程序设计一、M文件3、命令文件和函数文件的区别命令文件的变量在文件执行完以后，仍然驻留在内存中，而函数文件中的变量仅在函数文件内部起作用，当函数文件执行完以后，这些变量将被清除。许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用6第四讲MATLAB程序设计二、控制语句1、For循环例1：给出余弦函数在[0,pi]区间上以pi/10为步长的函数表forn=1:10

x(n)=cos(n*pi/10);end>>xx=Columns1through60.95110.80900.58780.30900.0000-0.3090Columns7through10-0.5878-0.8090-0.9511-1.0000注：for

后面的n=1:10是一个标准的创建数组语句，也可以用定义好的数组直接赋给n;许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用7第四讲MATLAB程序设计二、控制语句1、For循环注:当利用for循环时,为了提高速度，应先分配数组（即：定维）。例：用计时函数tic,toc比较两种方法所费的时间（1）不先定义数组tic;fori=1:100;x(i)=cos(i*pi/100);end;toc（2）先定义数组tic;x=zeros(1,100);fori=1:100;x(i)=cos(i*pi/100);end;toc许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用8第四讲MATLAB程序设计二、控制语句2、控制程序流的其它几个常用命令a=input('*****')等待从键盘输入一个值，输入完后，按Enter键，继续；引号内为提示文字例:等待键盘输入一个数字或一个字符串>>a=input('请输入变量a的值>')请输入变量a的值>5a=5>>a=input('请输入变量a的值>')请输入变量a的值>'yournameisFax'a=yournameisFax在这种格式下，a可以是数字也可以是字符串。例:只能输入字符串的格式>>a=input('pleaseinputastring:','s')pleaseinputastring:'Fax'a='Fax'许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用9第四讲MATLAB程序设计二、控制语句2、控制程序流的其它几个常用命令

暂停命令pause,pause(n)的使用

当需要看中间运算结果时可以使用这个命令，回车后程序继续运行。

keyboard将控制权暂时交给键盘，然后当用户输入return时，控制权还给MATLABbreak中断,在for循环中，和if语句配合，跳出循环；continue跳过位于其后的循环中的其它命令，执行循环的下一步迭代return结束return所在的函数的执行error('*****')显示出错信息*****，并终止程序；warning(‘****’)显示告警信息****，程序继续运行。许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用10第四讲MATLAB程序设计三、字符与字符串1、在MATLAB中字符串要用单引号来界定注：单引号必须是在英文状态下输入例：a='Hello'a=[a,'World']%字符串可以合并>>a=HelloWorld注意，字符串的每个字符，包括空格都看作响应矩阵的一个元素。>>size(a)ans=111许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用11第四讲MATLAB程序设计三、字符与字符串2、eval命令

eval命令是用来将字符变量转换为宏指令的，eval(t)表示运行包含在t里面的内容。t='magic(n)'n=input('请输入魔方矩阵的维数：n＝')eval(t)许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用12第四讲MATLAB程序设计三、字符与字符串3、字符串操作函数（自行上机验证，略）isstr

判断是否字符串blanks 空字符deblank

移去空字符strcmp

比较字符串num2str 将数字变为字符串str2num 将字符串变为数字str2mat 将字符号串变为文本矩阵strrep

将一个字符串变为另一个字符串许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用13第四讲MATLAB程序设计四、函数的调用函数调用格式为：[输出参数1,输出参数2,…]=函数名（输入参数1，输入参数2，…）例1：

给定数a,b,和一个正整数n，对k=1,2,…,n，计算(1)先建立一个函数文件power_ab.mfunction[out1,out2]=power_ab(a,b,n)%power.m是计算(a+b)^n

和(a-b)^n的函数文件out1=(a+b)^n;out2=(a-b)^n;许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用14第四讲MATLAB程序设计四、函数的调用(2)再建立调用上述函数文件的命令文件diaoyongpower.m%diaoyongpower.ma=input('Pleaseinputa=:');b=input('Pleaseinputb=:');n=input('Pleaseinputn=:');addpow=zeros(1,n);subpow=zeros(1,n);%分配两个数组fork=1:n[addpow(k),subpow(k)]=power_ab(a,b,k);endaddpowsubpow许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用15第四讲MATLAB程序设计四、函数的调用例2:用递归调用形式计算n的阶乘functionf=factorial_n(n)%计算n!的函数文件ifn==1f=1;elsef=n*factorial_n(n-1);return;end许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用16第四讲MATLAB程序设计五、程序的优化1、循环的向量化尽可能使用向量或矩阵编程，而不是像在其它语言中对向量或矩阵的元素编程，这样不但可以使程序较短，而且大大提高执行的效率。例1：一般循环编程ticx=1;fork=1:1000

y(k)=log10(x);x=x+0.01;endtoc例2：向量化编程ticx=1:0.01:10;y=log10(x);toc比较这两个M文件的运行时间许钢

2023/4/3Matlab语言及其在电子信息工程中的应用17第四讲MATLAB程序设计五、程序的优化2、数组的预定义数组的预定义可以提高内存的利用率，不使用预定义，数组的多次扩维会增加内存的