程序调试和编程技巧课件

1、第12章程序调试和编程技术在编写MATLAB程序时可能会出错，因此需要调试程序。在MATLAB中调试m文件主要有两种方法：直接调试方法和工具调试方法。编写的程序在能够执行特定功能时分析程序的性能，例如计算速度和效率。在MATLAB中，使用Profile工具分析程序的性能。本章最后介绍了一些常用的编程技术。1，PPT学习通信，调试12.1 M文件，程序员不可避免地出现程序错误。在编写多人参与的大型程序时，掌握一般程序调试方法尤为重要。下面首先介绍错误消息，然后介绍常用的直接调试方法和工具调试方法等。2，PPT学习交换，12.1.1错误消息，程序调试是一个非常基础和重要的问题。没有人能一次写完没有

2、错误的程序。错误的程序主要分为三类。拼写错误(例如，sum()以smu()记录)。拼字错误很容易侦测到，程式执行时会提示您输入错误。语法错误：例如，在6/0时，输出为无限Inf。程序运行时不一定报告错误，但输出不正常。逻辑错误：这些错误非常隐藏，通常不太考虑程序中的算法。程序正常运行，但结果与预期不符。3，PPT学习交换，12.1.2直接调试方法，以及编写脚本文件或函数的MATLAB，使生成的程序非常灵活，也非常简洁，易于阅读和理解。对于不复杂的程序，可以使用直接调试方法对程序进行调试。(1)如果程序错误或提供警告消息，仔细分析错误或警告信息会导致错误。(2)程序使用函数disp()显示函数m

3、文件的中间结果。(3)如果单独调试函数m文件，为了调试，可以将函数m文件修改为脚本m文件。(4)使用注释遮罩程序中的某些行，然后在程序行前输入注释符号%。(5)在程序需要调试的地方添加keyboard函数。4、PPT学习通信、12.1.3工具调试方法、MATLAB强大的程序调试工具、命令行窗口中的调试命令或图形窗口中的Debugger工具均可用于程序调试。下面另外介绍。1.基于命令行的调试在命令行窗口中输入。help debug可以查看调试命令。Dbstop设置断点。清除Dbclear停止点。Dbcont在断点处恢复执行。Dbstack调用堆栈。Dbstatus列出所有断点。Dbstep执行一

4、个或多个程序行。Dbtype查看器代码。2.图形程序调试、5、PPT学习通信、12.1.4错误处理、程序运行过程中出现警告或错误时，应处理它们。Try.可以使用catch语句从MATLAB中捕获错误。您可以使用Error()函数发出错误消息，使用warning()函数显示警告消息。1.try.使用catch语句2。使用函数error() 3.使用函数warning()6、PPT学习通信、12.2 M文件性能分析以及在MATLAB中调试程序，可以更正程序中的语法错误或逻辑错误等。程序调试结束后，您编写的MATLAB程序可以正常运行，但可能不是最佳的，也可能不是最佳的运行效率。为此，需要分析和优化

5、MATLAB程序的性能。MATLAB提供的m文件分析工具具有代码分析器工具和图形操作界面，使用起来非常方便，下面详细介绍。您可以利用、7、PPT学习通信、12.2.1代码分析器工具和MATLAB中的代码分析器工具来分析程序中的错误和性能等。以前的MATLAB版本称为M-lint，基本功能相似，但名称不同。用户首先使用m文件编辑器打开要分析的m文件，然后从m文件编辑器的“工具”菜单中选择“工具分析器”选项，如图12.8所示。其中，菜单MATLAB compiler message default setting将Code Analyzer工具设置为默认值，然后单击菜单Show Code Anal

6、yzer Report，在浏览器窗口中显示分析报告。8，使用PPT学习通信、12 . 2 . 2 profiler分析工具、MATLAB中的profiler工具分析MATLAB代码。用户可以通过在MATLAB的主界面中单击菜单desktop | profiler来显示profiler工具。在Run this code后输入程序文件名或程序语句，然后单击按钮Start Profiling执行程序的性能分析。9，PPT学习通信，12.3编程技术，MATLAB语言是解释语言，因此有时MATLAB程序的执行速度并不理想。以下是编程的一些提示，例如使用矢量运算代替循环，预先指定大矩阵的维数等。10，PP

7、T学习交换，12.3.1程序运行时间，在MATLAB中计时程序以获得程序运行时间。在本书第2章的2.3.4节中，三种计时方法(1)使用TIC和TOC函数进行计时。2)在计时中使用函数etime3)在计时中使用CPU时间。如果程序意外进入死循环或计算时间过长，用户可以在命令窗口中使用Ctrl c中止当前程序的执行。11，PPT学习通信，12.3.2编程技术，(1)使用MATLAB编程时，应尽量避免回收。(2)如果需要使用多个循环，但两个循环运行不同，最好在外部循环中使用较少的循环，在内部循环中使用较多的循环。这也可以大大提高速度。(3)对于大型矩阵，预先指定维数可以减少程序运行时间，提高程序的计

8、算效率。程序动态确定大型矩阵中的维数需要很长时间。定义大型矩阵时，建议您首先使用MATLAB的内部函数(如zeros()函数或ones()指定值，然后再指定值。这样可以大大减少所需的时间。(4)编写程序时，优先考虑MATLAB的内部函数。(5)如果用户想继续提高程序的效率，可以考虑采用更有效的算法。(6)还可以尝试Mex技术。下面列出了使用12、PPT学习通信、12.3.4提示和MATLAB编程时的一些提示。有时，这些小技术可以通过更少的努力产生更多的效果。(1)对于m文件命名，建议不要使用简单的英语单词，而是将其配置为大小写的字母、数字、下划线等。(2)调试程序时，通常会屏蔽多行程序，选择程序后，可以按热键Ctrl r键注释掉该程序行。(3)快捷键Ctrl c可以中止正在执行的操作。(4)使用Tab键完成函数名或文件名。(5)在命令行窗口中，使用上下光标键将命令从历史记录复制到输入位置。(6)使用文本编辑器的cell模式可以使程序更清晰。13，PPT学习通信，12.4本章摘要，本章提供了在MATLAB编程中调试程序的方法，包括命令行下的直接调试方法和工具调试方法。介绍Code Analyzer工具和profiler分析工具，它