MATLAB中M文件的调试
实验三_M_文件及_MATLAB_程序设计与调试
实验三M 文件及MATLAB 程序设计与调试一、实验目的全面掌握在MA TLAB 下进行程序设计的有关问题，具体涉及到M 脚本文件和M 函数文件的编写、全局和局部变量的使用、流程控制结构、提高程序执行效率的设计技术、程序调试等问题。
二、实验内容1、关于M 脚本文件和M 函数文件MATLAB 的M 文件有两类：脚本文件和函数文件。
（1）脚本文件——将原本要在MATLAB 的指令窗口中直接输入的语句，放在一个以．m 为后缀的，称为脚本文件中。
有了脚本文件，可直接在MATLAB 中输入脚本文件名(不含后缀)。
MATLAB 会打开这一脚本文件，并依次执行脚本文件中的每一条语句，这与在MATLAB 中直接输入语句的结果完全一致。
（2）函数文件——它的第一行必须是函数定义行。
M 函数文件由5 部分构成：◆函数定义行◆H1 行◆函数帮助文本◆函数体◆注释注意：在函数文件中，除了函数定义行之外，其它部分都是可以省略的。
但作为一个函数，为了提高函数的可用性，应加上H1 行和函数帮助文本，为了提高函数的可读性，应加上适当的注释。
例如：function y = mean(x)% MEAN Average or mean value.% For vectors, MEAN(X) is the mean value of the elements in X.% For matrices, MEAN(X) is a row vector containing the mean value of each column.[m,n]=size(x)；if m==1% Determine whether x is a vectorm=n；endy = sum(x)/m;①函数定义行：function y = mean(x)function 为函数定义的关键字，mean 为函数名，y 为输出变量，x 为输入变量当函数具有多个输出变量时，则以方括号括起；当函数具有多个输入变量时，则直接用圆括号括起。
【matlab】MATLAB程序调试方法和过程
【matlab】MATLAB程序调试⽅法和过程3.8 MATLAB程序的调试和优化在MATLAB的程序调试过程中，不仅要求程序能够满⾜设计者的设计需求，⽽且还要求程序调试能够优化程序的性能，这样使得程序调试有时⽐程序设计更为复杂。
MATLAB提供了强⼤的程序调试功能，合理的运⽤MATLAB提供的程序调试⼯具尤其重要。
本节从MATLAB程序调试的⽅法和过程开始介绍，先让⽤户懂得合理运⽤MATLAB的程序调试功能，再总结MATLAB程序优化的⽅法，从⽽达到实现提⾼程序性能的⽬的。
3.8.1 MATLAB程序调试⽅法和过程（1）MATLAB是⼀种解释和执⾏同时进⾏的语⾔，这使得程序的调试变得相对便利，尤其是MATLAB具有良好的所见即所得特性。
在MATLAB程序调试过程中，可运⽤的除了⼀系列调试函数外，MATLAB还提供了专门的调试器，即M⽂件编译器，通过该M⽂件编译器和调试函数的共同使⽤，⽤户能够完成⼤部分的程序调试⼯作。
1．调试的基本任务程序调试（Debug）的基本任务就是要找到并去除程序中的错误。
程序的错误⼤致可以分为如下三类。
语法错误：由于程序员疏忽、输⼊不正确等原因⽽造成的代码违背程序语⾔规则的错误。
运⾏错误：由于对所求解问题的理解差异，导致程序流程出错或对程序本⾝的特性认识有误⽽造成的程序执⾏结果错误的情况。
异常：程序执⾏过程中由于不满⾜条件⽽造成的程序执⾏错误。
语法错误是初学者最常犯的错误，例如，变量或函数名拼写错误、缺少引号或括号等。
这类错误对于熟练掌握MATLAB的⽤户来说很容易避免，并且当MATLAB运⾏发现这些错误时会⽴即标识出这些错误，并向⽤户说明错误的类型以及在M⽂件中的位置，下⾯⽤⼀个例⼦来说明，在debug.m⽂件中输⼊如下内容：11 A=[123,456,789]; %定义矩阵A22 B=[1234,5678,9101112,13141516]; %定义矩阵B33 C=A*B %C为矩阵A和B相乘运⾏时则会出现如下错误：1. Error using ==> mtimes2. Inner matrix dimensions must agree.在上述矩阵四则运算的例⼦中，矩阵A和矩阵B的维数不满⾜运算前置条件，即两个矩阵的维数不同不能进⾏运算。
Matlab调试的方法
Matlab调试的⽅法分享⼀些Matlab调试技巧：Matlab的调试总体分为，直接调试和间接调试。
1.直接调试：（1）去掉句末的分号；（2）单独调试⼀个函数：将第⼀⾏的函数声明注释掉，并定义输⼊量，以脚本⽅式执⾏M ⽂件；（3）适当地⽅添加输出变量值的语句；（4）添加keyboard命令；2.⼯具调试：1.）以命令⾏为主的调试：（1）设置断点：dbstop in mfile:在⽂件名为mfile的M⽂件第⼀个可执⾏语句前设断点；dbstop in mfile at lineno:在mfile的第lineno⾏设断点；dbstop in mfile at subfun:当程序执⾏到⼦程序subfun时，暂时中⽌执⾏，并设断点；dbstop if error:遇到错误时，终⽌M⽂件运⾏，并停在错误⾏（不包括try...catch语句中检测到的的错误，不能在错误后重新开始运⾏）；dbstop if all error:遇到任何类型错误均停⽌（包括try...catch语句中检测到的的错误）；dbstop if warning:程序可恢复运⾏；dbstop if caught error:当try...catch检测到运⾏时间错误是，停⽌M⽂件执⾏，可恢复运⾏；dbstop if naninf 或dbstop if infnan（2）断点清除：dbclear all:清除所有M⽂件中的所有断点；dbclear all in mfile:清除⽂件名为mfile的⽂件中的所有断点；dbclear in mfile:清除⽂件名为mfile中第⼀个可执⾏语句前的断点；dbclear in mfile at lineno:dbclear in mfile at subfun:dbclear if error/warning/naninf/infnan:（3）恢复运⾏：dbcount:从断点处恢复程序的执⾏，直到下⼀个断点或错误后返回Matlab基本⼯作空间；（4）调⽤堆栈：dbstack：1.）dbstack(N)2.）dbstack('-completenames')（5）列出所有断点：dbstatuss=dbstatus：返回值为M×1结构体其中字段：name-函数名；line-断点⾏向量；expression_r-与line中相对应的断点条件表达字符串；cond-条件字符串，如error，caughterror，warning，或naninf；identifier-当条件字符串是error，caught error，warning，或naninf时，改字段是Matlab的信息指⽰字符串；dbstatusmfile：列车制定M⽂件中所有断点设置，mfile必须为M⽂件函数或有效路径；（6）执⾏⼀⾏或多⾏语句：dbstep：执⾏下⼀个可执⾏语句；dbstep nlines：执⾏下nlines⾏可执⾏语句；dbstep in：执⾏下⼀⾏可执⾏语句，如有⼦函数，进⼊；dbstep out：执⾏函数剩余部分，离开函数时停⽌；注：这四种都返回调试模式，如遇断点，中⽌；（7）列出⽂件内容：dbtype mfile：列出mfile⽂件的内容，并在每⾏语句前加上标号以⽅便使⽤者设定断点；dbtype mfile start:end：列出mfile⽂件中指定⾏号范围的部分注：在UNIX和VMS调试模式下，并不现实Matlab的调试器，此时必须使⽤dbtype 来显⽰源程序代码；（8）切换⼯作空间：dbdown：遇到断点时，将当前⼯作空间切换到被调⽤的M⽂件的空间；dbup：将当前⼯作空间切换到调⽤的M⽂件的空间；（9）退出调试模式：dbquit；。
MATLAB 9.8 基础教程 第7章 M文件与MLX文件
所有数据。在运行过程中，产生的所有变量均是工作区变量，这些变量一旦生成，就一直保持
在工作区中，除非执行clear命令将它们清除。
运行一个脚本文件等价于从命令行窗口中顺序运行文件里的语句。由于脚本文件只是一串命
令的集合，因此，只需像在命令行窗口中输入语句那样，依次将语句编辑在脚本文件中，然后
在MATLAB命令行窗口输入该命令文件的名字就会顺序执行命令文件中的命令。
>> type std
则显示内容如下：
பைடு நூலகம்
function y = std(varargin)
函数定义行
%STD Standard deviation.
H1行
以下注释行都是帮助文本
% For vectors, Y = STD(X) returns the standard deviation. For matrices,
7.1.3 函数M文件
函数M文件是第一个可执行语句以function开始的M文件，每一个函数文件都定义一个函数，它可 以接受参数、也可以返回参数。函数文件内定义的变量是局部变量，只在函数文件内部起作用， 当函数文件执行完后，这些内部变量将被清除。在一般情况下，用户不能靠单独输入其文件名来 运行函数文件，而必须由其它语句来调用。事实上，MATLAB提供的标准函数大部分都是由函数 文件定义的。
第7章 M文件与MLX文件
7.1 M文件
当用户要运行的命令较多或需要反复运行多条命令时，若在MATLAB命令行窗口中直接从键盘逐行 输入命令会显得比较麻烦，这时建立一个M文件则可以较好地解决这一问题。
7.1.1 M文件的建立与运行
M文件可以用任何程序建立和编辑，且在MATLAB提供的M文件编辑器窗口实现。
2.6 M文件及程序调试
2012-8-7
2．建立新的M文件 在文本编辑器的文档窗口输入文件内容，输入完毕后， 选择文本编辑器窗口File菜单的Save或Save As命令存 盘，默认名字是Untitled。注意，M文件存放位置一般 是MATLAB缺省的用户工作目录，如果要选择别的目 录，则应该将该目录设定为当前目录或将其加到搜索 路径中，以便于文件查找。 3．运行M文件 输入文件内容并检查后，单击〈F5〉或文本编辑器的 Debug → Save and Run，在出现的Save file as对话 框中，输入文件名**.m，单击“保存”，M文件自动存 盘后运行。
三ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ参数的可调性
MATLAB在函数调用上有一个与一般高级语言不同之处，就 是函数所传递参数数目的可调性。凭借这一点，一个函数可完成 多种功能。在调用函数时，MATLAB用两个永久变量nargin和 nargout分别记录调用函数时的输入实参和输出实参的个数。只 要在函数文件中包含这两个变量，就可以准确地知道该函数文件 被调用时的输入输出参数个数，从而决定函数如何进行处理。
2012-8-7
编写一个函数文件test，比较输入一个参数、两个参
数和三个参数时的结果。 function apple=test(a,b,c) if nargin==1 apple=a; %当只有一个输入实参时，返回参数a elseif nargin==2 apple=a+b; %当有两个实参时，返回参数为a+b elseif nargin==3 apple=a+b+c; %当有三个输入实参时，返回实参a+b+c end
2012-8-7
2012-8-7
二、函数调用
函数文件编制好后，就可以调用函数进行计算了。函数调用 的一般格式为： [输出实参表]＝函数名（输入实参表） 需要注意的是，函数调用时各实参出现的顺序、个数，应与 函数定义时形参的顺序、个数一致，否则会出错。函数调用时， 先将实参传递给相应的形参，从而实现参数传递，然后再执行函 数的功能。
matlabm文件编译问题解决过程mbuild不是内部或外部命令
matlabm文件编译问题解决过程mbuild不是内部或外部命令matlab m文件编译问题解决过程'mbuild' 不是内部或外部命令今天遇到一个matlab编译的问题用mcc -m filename.m编译一个函数m文件出现错误：'mbuild' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件。
Error: An error occurred while shelling out to mbuild (error code = 1).Unable to build executable (specify the -v option for more information).Error using ==> mccError executing mcc, return status = 1.然后觉得奇怪，以前都能编译的，现在居然不行。
细看错误提示，估计是环境变量的问题（由于某些原因，环境变量可能被改变或者丢失），于是往系统环境变量path添加：matlabroot\bin;--注，这里matlabroot指的是matlab根目录再编译，还是不行，重启matlab，再编译，OK！这里还有个问题，运行产生的exe文件，弹出提示：没有找到mclmcrrt78.dll,因此这个应用程序未能启动。
重新安装应用程序可能会修复此问题。
要解决这个问题，要再加往环境变量path上加一项：matlabroot\bin\win32;--注，这里matlabroot指的是matlab根目录同样，重启matlab，再编译即可。
另外，matlab2008a编译产生exe文件，却不会产生独立的ctf 文件（好像是被matlab嵌入到exe中去了，所以如果你没找到它，不要惊慌）希望对遇到同样问题或者类似问题的朋友们有点儿帮助。
m文件和mat文件操作实验
m文件和mat文件操作实验我们需要了解m文件和mat文件的概念和用途。
m文件是MATLAB的脚本文件，可以包含一系列MATLAB命令，用于实现数据处理、算法运算等功能。
而mat文件是MATLAB的数据文件，可以存储多维数组、矩阵、结构体等数据类型。
在实验中，我们可以使用m文件来编写自定义的函数和算法，以实现特定的数据处理任务。
例如，我们可以编写一个m文件来计算数据的均值、方差等统计指标，或者编写一个m文件来实现某种数学模型的求解算法。
通过调用这些m文件，我们可以方便地对数据进行处理和分析。
通过mat文件，我们可以将数据保存下来，以便后续的使用和共享。
在MATLAB中，我们可以使用save函数将数据保存为mat文件，使用load函数将mat文件加载到工作空间中。
这样，我们就可以方便地在不同的m文件中共享数据，进行连续的数据处理和分析。
在实验中，我们可以使用m文件和mat文件进行各种数据处理和分析的实践。
例如，我们可以编写一个m文件，读取一个mat文件中的数据，计算出数据的均值和标准差，并将结果保存到另一个mat 文件中。
我们也可以编写一个m文件，加载两个mat文件中的数据，进行数据合并和排序操作，并将结果保存到新的mat文件中。
除了数据处理和分析，m文件和mat文件还可以用于其他方面的实验。
例如，我们可以编写一个m文件，实现某种算法的可视化展示，将结果保存为图片或视频文件。
我们也可以编写一个m文件，读取一个mat文件中的数据，进行数据可视化和图表绘制。
m文件和mat文件是MATLAB中非常重要的工具，在数据处理和分析方面具有广泛的应用。
通过灵活运用m文件和mat文件，我们可以方便地进行各种实验和研究工作。
希望本文的介绍能够对读者理解和掌握m文件和mat文件的操作实验有所帮助。
matlab中的m函数文件
matlab中的m函数文件MATLAB中的M函数文件M函数文件是MATLAB中一种特殊的函数，用于在MATLAB环境中执行特定任务。
它们是用MATLAB语言写成的函数文件，它们不仅可以以M函数的形式进行编程，也可以以简单的命令行格式进行调用和使用，从而更快的实现某些功能。
有许多优点可以使用M函数文件，包括：1）M函数文件可以实现代码的重用，允许用户编写的代码可以在不同的应用场景中使用。
2）M函数文件可以显著减少编程时间，因为他们可以被独立地调用，从而降低编程复杂性。
3）M函数文件可以使用模块化的设计思想来实现代码的封装，从而使代码更易于维护和管理。
4）M函数文件可以使MATLAB代码更加高效，从而降低计算的复杂性。
M函数文件可以通过多种方式创建，包括编写源代码文件（*.m）、MATLAB函数文件和MATLAB工具箱中的函数编写器。
在将其编译成可执行文件（*.exe）之前，它们都被视为一种M函数文件。
对于一般用户来说，通过M函数文件可以更加容易地调用MATLAB 函数来实现相应的功能，并且可以实现特定任务的快速实现。
例如，用户可以利用其打印或计算的M函数文件来实现图像的快速处理，也可以利用其进行MATLAB编程任务的快速实现。
此外，MATLAB也提供了一些基本的M函数文件，以帮助用户进行更高效的编程和功能开发。
这些M函数文件包括：1）数学函数：用于计算数学表达式和数字的函数，如贝塞尔函数、Gaussian函数等。
2）图像处理函数：用于转换图像、进行图像增强和滤镜应用等操作的函数，如快速傅里叶变换（FFT）、核函数、形态学操作等。
3）统计函数：用于实现统计分析的函数，如线性回归、维度缩放分析（PCA）等。
4）信号处理函数：用于处理信号的函数，如卷积、变换和滤波器等。
5）系统函数：用于实现微机控制、系统计算和I/O操作的函数，如I2C、RS232等。
除了上述基本的M函数文件外，MATLAB还提供了多种更高级的M 函数文件，例如用于实现计算机视觉和图像处理的函数，用于实现机器学习和深度学习的函数，用于实现模拟及其他仿真应用的函数等。
M文件调试
Matlab仿真技术与应用
• 3．查看分析结果
• 分析完成后，Profiler 会生成分析报告，包括总体 报告和针对每个函数的详细报告。总体报告中包 括函数名、被调用次数、总运行时间、函数单独 运行时间（即不包括其子函数的运行时间）及函 数运行时间的图形显示，如图所示。用户可以点 击每列的标题改变结果的排序方式，也可以点击 函数标题查看该函数的详细报告。
选项
功能
对应快捷键
Stop if Errors/Warings
遇到错误或者警告时停止
无
Matlab仿真技术与应用
• Set/Clear Breakpoint，设置或清除断点。 可以选择该选项对当前行进行操作，或者 通过快捷键 F12，或者直接点击该行左侧 的“-”，如图所示。
• 设置断点时该处显示为红点。再次进行相 同的操作则删除该断点。
dbup
dbquit
修改工作区中变量的值
退出调试模式
Matlab仿真技术与应用
函数 echo disp sprintf，fprintf whos size keyboard return warning error lasterr lasterror lastwarn
功能 显示执行的脚本或函数代码 显示指定变量的值或者其他信息 格式化输出不同类型的变量 查看工作区中的变量 显示数组维数 中断程序执行，将控制权交给键盘，允许键盘输入 在 keyboard 中断后继续返回程序执行 显示指定的警告消息 显示指定的错误消息 返回最后一条错误消息 返回最后一条错误消息及相关信息 返回最后一条警告消息
Matlab仿真技术与应用
• 函数详细报告中包括该函数中每行代码的被调用 次数和运行时间，并且可以显示其中的子函数、
matlab中创建和调用m文件
matlab中创建和调用m文件M文件简介对于常用的的程序或者尺寸较大矩阵，如果每次都直接在命令窗口从头输入就显得不方便，容易出现错误且不便修改。
为了解决这个问题，可以先将这些程序或者矩阵写入一个M文件，然后再Matlab的命令窗口或程序中直接执行自定义的命令，就可以方便的调用，编程的效率大大提高！MATLAB的m文件分为两种（脚本文件、函数文件）1、脚本文件，就是由一堆命令构成的，里面第一行不是function 开头，这种文件比如是name.m 就在命令窗口里输入name回车就行；例1：1）创建一个工作路径文件夹，我们把创建的脚本，函数都放在里面，如下图所示：2）右键工作路径文件夹，选择“新建文件->脚本”，如下图所示：3）可以看到成功创建一个m文件，我们可以对这个m文件进行重命名，如下图所示：4）创建m脚本文件之后，我们可以在里面输入以下代码，绘制正余弦曲线，如下图所示：5）代码写完之后，按ctrl+s键进行保存，点击编辑器中的运行，如下图所示：6）可以看到成功运行m文件，绘制出了正余弦曲线，如下图所示：例2：利用M文件建立名为matrix的矩阵。
启动有关编辑程序或Matlab文本编辑器，文本前两行是文件头，一般说明文件的类型(M-file),文件名(matrix1)，和文件的功能(创建矩阵)，后面是文件体，主要是解决特定问题的程序代码。
把输入的内容保存到工作空间，将文件名设为matrix1.m。
调用：在Matlab命令窗口输入matrix1，即运行该M文件，就会自动建立一个名为matrix 的Matlab矩阵，可供以后调用。
例3：编写一个输入边长，计算正方体的表面积和体积的M文件。
启动有关编辑程序或Matlab文本编辑器，文本前两行是文件头，一般说明文件的类型(M-file),文件名(square)，和文件的功能(输入边长，计算正方体表面积和体积)。
把输入的内容保存到工作空间，将文件名设为square.m。
MatlabM文件详解
M文件调试
▪ M文件的调试
▪ 可以在文件编辑器中进行
▪ M语言的文件编辑器不仅仅是一个文件编辑器，还是
一个可视化的调试开发环境
▪ 可以在命令行中结合具体的命令进行
M文件调试
▪ 应用程序的错误
▪ 语法错误
▪ 包括词法或者文法的错误
▪ 运行时的错误
▪ 指程序运行过程中得到的结果不是用户需要的结果
▪ 程序的调试是在程序无法得到正确结果时进行程
MATLAB的工作模式
（1）指令驱动模式
▪ 即在MATLABM命令行窗口下用户输入单行指令时， MATLAB立即处理这条指令，并显示结果，这就 是MATLAB命令行方式。
▪ 缺点：命令行方式程序可读性差，而且不能存 储，当处理复杂问题和大量数据时很不方便。
（2）M文件模式
▪ 将MATLAB语句构成的程序存储成以m为扩展名的 文件，然后再执行该程序文件，这种工作模式 称为程序文件模式。
序修正的唯一手段 ▪ M文件是一种解释型语言，只有在运行过程中才能发现
应用程序的错误
M文件调试
▪ M语言文件编辑器提供Breakpoints菜单进行程序调试
M文件调试
▪ Breakpoints菜单中的命令用来设置各种断点，只有
设置了断点的应用程序才能进行调试 ▪ 提供的自动断点
▪ Stop if Error ▪ Stop if Warning ▪ Stop if NaN or Inf ▪ Stop if All Errors
程序执行的结果将显示于命令窗中
函数文件（相当于C语言的子函数）
▪ 函数文件供主程序文件调用，必须指定函数名和
输入输出参数，并由主程序文件中语句序列给出 一系列操作，从而生成所需数据
如何运行和调试Matlab代码
如何运行和调试Matlab代码Matlab是一种强大的数值计算和科学编程语言，广泛应用于各个领域，包括工程、科学研究和数据分析。
在使用Matlab编写代码时，我们经常需要进行运行和调试，以确保代码正确并高效地工作。
本文将介绍一些常用的方法和技巧，以帮助您运行和调试Matlab代码。
一、运行Matlab代码在Matlab中，有几种运行代码的方式，可以根据实际情况选择合适的方法。
1. 命令行方式最简单的方法是在Matlab的命令窗口直接输入代码，并按下回车键来执行。
这种方式适用于简单的代码片段或者快速测试。
2. 脚本文件方式创建一个以.m为后缀的脚本文件，在文件中编写Matlab代码。
然后，可以通过在命令窗口中输入脚本文件的文件名（不需要后缀）来运行整个脚本。
这种方式适用于较长的代码，方便复用和维护。
3. 函数方式如果需要编写可重复使用的代码块，可以将代码封装在函数中。
创建一个以.m 为后缀的函数文件，并在文件中定义函数，然后通过调用函数来运行代码。
这种方式适用于需要多次调用相同代码块的情况。
4. MATLAB Live Editor方式MATLAB Live Editor提供了一种交互式编程环境，可以组合代码、文本、图形和数学公式，使代码的编写和运行更加直观和灵活。
我们可以在Live Editor中编写和运行Matlab代码，通过选择“运行”按钮或按下Ctrl+Enter快捷键来执行代码。
这种方式适用于需要展示代码和结果之间的联系的情况。
二、调试Matlab代码在编写和运行大型或复杂的Matlab代码时，难免会遇到各种错误和问题。
调试是一种找出并解决这些问题的过程。
下面介绍几种常用的调试技巧。
1. debug模式Matlab提供了debug模式，可以逐行执行代码，同时查看变量和表达式的值，从而帮助我们找出问题所在。
在运行脚本或函数时，可以选择debug选项，并设置断点。
当代码执行到断点处时，程序会进入debug模式，此时可以一步一步地执行代码，并观察变量的变化。
M文件及程序调试PPT教学课件
2020/12/09
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例: 利用函数文件，实现直角坐标(x,y)与极坐标 (ρ,θ)之间的转换。
函数文件tran.m： function [rho,theta]=tran(x,y) rho=sqrt(x*x+y*y); theta=atan(y/x);
用主程序文件main1.m调用函数文件tran.m：
思考题2: 将实验二的部分程序编写为M文件并运行。
2020/12/09
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2.6.4 函数文件 1. 函数文件的基本结构
函数文件由function语句引导，其基本结构 为： function 输出形参表=函数名(输入形参表) 注释说明部分 函数体语句 其中以function开头的一行为引导行，表示该 M文件是一个函数文件。函数名的命名规 则与变量名相同。输入形参为函数的输入 参数，输出形参为函数的输出参数。当输 出形参多于一个时，则应该用方括号括起 来。
然后在MATLAB的命令窗口调用该函数 文件：
clear; x=1:10; y=[11,12,13,14;15,16,17,18]; [x,y]=exch(x,y)
2020/12/09
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2.6.2 M文件的建立与打开
M文件是一个文本文件，它可以用任何编辑程序 来建立和编辑，而一般常用且最为方便的是使用 MATLAB提供的文本编辑器。 1．建立新的M文件 为建立新的M文件，启动MATLAB文本编辑器有 3种方法： (1) 菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选 择New菜单项，再选择M-file命令，屏幕上将出现 MATLAB 文本编辑器窗口。
matlab 中 m 文件里面的参数-解释说明
matlab 中m 文件里面的参数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分：参数在Matlab中的M文件中起着重要的作用，它们是用来传递数值、变量或是一些特定的设置给函数或脚本的。
通过使用参数，我们可以为M 文件提供灵活性和可重用性，使得代码更加可配置和可扩展。
在M文件中，参数通常用来控制特定的行为或计算过程。
通过在函数或脚本定义时声明参数，并在调用函数或执行脚本时提供相应的数值或变量，我们可以根据实际需求来调整程序的行为。
参数的设置可以灵活地改变程序的输出结果，提高了代码的可定制性和适用性。
在本文中，我们将详细介绍M文件中参数的定义和使用方法。
我们将探讨参数的常见用法和技巧，包括参数的类型、默认值的设定以及参数的传递方式等。
此外，我们还将探讨一些参数的优化与应用，以帮助读者理解参数在M文件中的重要性和使用价值。
通过对M文件中参数的深入研究，我们能够更好地理解和使用Matlab的函数和脚本。
参数的合理设置不仅能够提高代码的执行效率和准确性，也能够使代码更易读、易维护和易扩展。
因此，理解参数在M文件中的作用和用法对于编写高效、优质的Matlab代码至关重要。
在下一节中，我们将详细介绍M文件及其作用，以帮助读者更好地理解参数在M文件中的使用环境和背景。
请继续阅读下一节内容。
文章结构部分的内容如下：1.2 文章结构本篇文章主要围绕着matlab 中m 文件中的参数展开讨论。
文章分为引言、正文和结论三个部分。
在引言部分，我们首先对文章的主题进行了概述，说明了本文将要讨论的问题和目的。
接着介绍了文章的结构，明确了各个部分的内容和顺序。
最后，对整篇文章进行了总结，给出了一个简要的概括。
在正文部分，我们详细讨论了matlab 中的M 文件及其作用。
我们解释了M 文件的含义和作用，介绍了其在matlab 编程中的重要性。
然后，我们重点关注了M 文件中的参数定义，解释了参数的概念和用途。
接着我们详细阐述了在M 文件中参数的使用方法，包括如何定义参数、如何传递参数以及如何在程序中使用参数。
matlab m文件基本编程与常规pid实验心得
一、概述Matlab是一种强大的科学计算和工程仿真软件，被广泛应用于各个领域的数学建模、数据分析和算法设计中。
在Matlab中，M文件是一种包含Matlab代码的文本文件，通常用于编写自定义函数和脚本。
编写M文件是Matlab编程的基本技能之一，在工程领域中使用Matlab进行PID控制器的设计和调试也是十分常见的。
本文将主要介绍Matlab M文件的基本编程方法以及在常规PID调试实验中的心得体会。
二、Matlab M文件基本编程1. 新建M文件在Matlab中，可以通过点击“文件”菜单下的“新建”来创建一个新的M文件。
也可以直接在当前路径下右键点击“新建”来创建一个M文件。
创建成功后，会弹出一个编辑器窗口，里面可以编写Matlab 代码。
2. 编写Matlab代码在M文件的编辑器窗口中，可以编写Matlab代码。
Matlab的代码编写格式与其他编程语言类似，但是语法和函数库是独特的。
在编写代码时，需要注意语法的正确性和代码的规范性，以便提高代码的可读性和可维护性。
3. 保存和运行M文件在编写完Matlab代码后，可以点击编辑器窗口上方的“保存”按钮来保存M文件。
保存之后，可以点击编辑器窗口上方的“运行”按钮来执行M文件中的代码。
执行完毕后，可以在Matlab命令窗口中查看代码的运行结果。
4. 调试和优化在编写和运行M文件的过程中，可能会出现各种错误和异常情况。
这时需要使用Matlab提供的调试工具来查找和修复问题。
还可以通过优化算法和技巧来改进代码的性能和效率，提高代码的质量。
三、常规PID实验心得1. PID控制器设计在工程领域中，PID控制器是一种常见的控制器类型，用于实现系统的稳定和响应。
在设计PID控制器时，需要考虑系统的动态特性和性能要求，通过调整PID参数来优化控制效果。
2. PID控制器调试在实际应用中，PID控制器的调试是一项重要的工作。
通过对系统进行参数调整和控制仿真，可以验证PID控制器的性能和稳定性，找到最优的控制参数组合。
实验三 M 文件及 MATLAB 程序设计与调试
实验三M 文件及MATLAB 程序设计与调试一、实验目的全面掌握在MA TLAB 下进行程序设计的有关问题，具体涉及到M 脚本文件和M 函数文件的编写、全局和局部变量的使用、流程控制结构、提高程序执行效率的设计技术、程序调试等问题。
二、实验内容1、关于M 脚本文件和M 函数文件MATLAB 的M 文件有两类：脚本文件和函数文件。
（1）脚本文件——将原本要在MATLAB 的指令窗口中直接输入的语句，放在一个以．m 为后缀的，称为脚本文件中。
有了脚本文件，可直接在MATLAB 中输入脚本文件名(不含后缀)。
MATLAB 会打开这一脚本文件，并依次执行脚本文件中的每一条语句，这与在MATLAB 中直接输入语句的结果完全一致。
（2）函数文件——它的第一行必须是函数定义行。
M 函数文件由5 部分构成：◆函数定义行◆H1 行◆函数帮助文本◆函数体◆注释注意：在函数文件中，除了函数定义行之外，其它部分都是可以省略的。
但作为一个函数，为了提高函数的可用性，应加上H1 行和函数帮助文本，为了提高函数的可读性，应加上适当的注释。
例如：function y = mean(x)% MEAN Average or mean value.% For vectors, MEAN(X) is the mean value of the elements in X.% For matrices, MEAN(X) is a row vector containing the mean value of each column.[m,n]=size(x)；if m==1% Determine whether x is a vectorm=n；endy = sum(x)/m;①函数定义行：function y = mean(x)function 为函数定义的关键字，mean 为函数名，y 为输出变量，x 为输入变量。
当函数具有多个输出变量时，则以方括号括起；当函数具有多个输入变量时，则直接用圆括号括起。
lyh实验3 MATLAB的M文件与编程调试
实验三 MATLAB的M文件与编程调试实验目的：1、熟悉用Matlab的M文件的编辑的工作环境的使用2、掌握用Matlab编制主程序和子程序的方法。
3、熟悉用Matlab程序调试的几种方法。
4、熟悉常用程序流向控制语句的使用方法。
实验内容1、设：若N=2，取，在4个子图中分别画出曲线,试编m文件，要求：每张子图上标注横坐标x , 纵坐标y ,各张子图标题分别为alph=0、alph=pi/3、alph=pi/2、alph=pi,线形的宽度分别为2、3、4、5，线型分别为实线、虚线、点和点划线，颜色分别为兰、红、绿和黄色。
[提示：用for end 循环语句和 switch case 或if elseif …..分支语句。
标题：title; x、y坐标的标注: xlabel,ylabel线型、颜色、宽度可用Plot(x,y,’-b’,’linewidth’,2) ]clear alln=input('ÊäÈëѧºÅ')if rem(n,2)==0disp('for,switch')elsedisp('for,if')endt=(0:0.1:2*pi)a=[0,pi/3,pi/2,pi];x=sin(t);for ii=1:4subplot(2,2,ii);y=sin(2*t+a(ii));if ii==1plot(x,y,'-b','linewidth',2) title('lyh1234alph=0')elseif ii==2plot(x,y,':r','linewidth',3) title('lyh1234alph=pi/3')elseif ii==3plot(x,y,'.g','linewidth',4)title('lyh1234alph=pi/2')else ii==4plot(x,y,'.-y','linewidth',5) title('lyh1234alph=pi')endend。
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MATLAB中M文件的调试dbstop in M文件名执行M文件就可以中断在M入口，F8是单步，查看变量在交互窗口直接输变量名就可以M文件与MATLAB函数- [Matlab](一)、M文件编辑器∙MATLAB用户应首先熟悉一下最经常使用的M文件编辑器(M File Editor)。
M文件编辑器不仅仅是一个文字编辑器，它还具有一定的程序调试功能，虽然没有像VC、BC那样强大的调试能力，但对于调试一般不过于复杂的MATLAB程序已经足够了。
在MATLAB命令行下输入：>>edit则弹出如图所示的M文件编辑器窗口。
∙1、编辑功能∙(1) 选择：与通常鼠标选择方法类似，但这样做其实并不方便。
如果习惯了，使用Shift+箭头键是一种更为方便的方法，熟练后根本就不需要再看键盘。
∙(2) 拷贝粘贴：没有比Ctrl+C、Ctrl+V键更方便的了，相信使用过Windows的人一定知道。
∙(3) 寻找替代：寻找字符串时用Ctrl+F键显然比用鼠标点击菜单方便。
∙(4) 查看函数：阅读大的程序常需要看看都有哪些函数并跳到感兴趣的函数位置，M文件编辑器没有为用户提供像VC或者BC那样全方位的程序浏览器，却提供了一个简单的函数查找快捷按钮，单击该按钮，会列出该M文件所有的函数。
∙(5) 注释：如果用户已经有了很长时间的编程经验而仍然使用Shift+5来输入%号，一定体会过其中的痛苦（忘了切换输入法状态时，就会变成中文字符集的百分号）。
∙(6) 缩进：良好的缩进格式为用户提供了清晰的程序结构。
编程时应该使用不同的缩进量，以使程序显得错落有致。
增加缩进量用Ctrl+]键，减少缩进量用Ctrl+[键。
当一大段程序比较乱的时候，使用smart indent (聪明的缩进，快捷键Ctrl+I)也是一种很好的选择。
∙2、调试功能∙M程序调试器的热键设置和VC的设置有些类似，如果用户有其它语言的编程调试经验，则调试M程序显得相当简单。
因为它没有指针的概念，这样就避免了一大类难以查找的错误。
不过M程序可能会经常出现索引错误，如果设置了stop if error(Breakpoints菜单下)，则程序的执行会停在出错的位置，并在MATLAB命令行窗口显示出错信息。
下面列出了一些常用的调试方法。
∙(1) 设置或清除断点：使用快捷键F12。
∙(2) 执行：使用快捷键F5。
∙(3) 单步执行：使用快捷键F10。
∙(4) step in：当遇见函数时，进入函数内部，使用快捷键F11。
∙(5) step out：执行流程跳出函数，使用快捷键Shift+F11。
∙(6) 执行到光标所在位置：非常遗憾这项功能没有快捷键，只能使用菜单来完成这样的功能。
∙(7) 观察变量或表达式的值：将鼠标放在要观察的变量上停留片刻，就会显示出变量的值，当矩阵太大时，只显示矩阵的维数。
∙(8) 退出调试模式：没有设置快捷键，使用菜单或者快捷按钮来完成。
∙(二)、MATLAB语言的语法∙1、注释∙MATLAB中用百分号%表示其后为程序注释(实际上在前面已经碰到了这样的注释)。
编写M程序和编写其它程序一样应该养成良好的程序注释习惯。
除了程序间的注释，编写M文件时还应该在文件头说明该程序的功能和使用方法，使用Help命令看到的帮助信息正是这些在文件头的注释。
∙ 2. 赋值语句∙在MATLAB中，赋值语句的基本语法结构为∙variablename=value；∙ 3. 逻辑表达式∙在MATLAB中，逻辑表达式的基本语法结构为∙logicalvalue＝variable1 关系运算符varialble2；∙logicalvalue＝logical expression 1 逻辑运算符logical expression 2；∙其中关系运算符有= =(等于)、～＝(不等于)、>(大于)、<(小于)、>=(不小于)、<=(不大于)等。
逻辑运算符有&(逻辑与)、|(逻辑或)和~(逻辑非)等。
∙ 4. 条件控制语句∙MATLAB中由if语句进行判断，其基本语法结构为∙if 逻辑表达式∙语句集合∙End∙在if与逻辑表达式之间必须有一个空格；当逻辑表达式值为真时，执行语句集合中的语句；这里语句集合可以是MATLAB中的单独命令，也可以是由逗号、分号隔开的语句集合或return语句。
∙对于简单的语句也可以写成下面的形式：∙if 逻辑表达式，语句集合，end∙此外，if语句还可以与elseif、else组合成更为复杂的控制语句，其语法格式如下：∙if 逻辑表达式∙语句集合1∙Else∙语句集合2∙end∙ 5. 循环语句∙MATLAB中实现循环的语句有两种：for语句与while语句，以实现某些语句的循环执行。
for语句语法格式如下：∙for 变量=表达式∙语句集合∙end用MATLAB的SIMULINK进行模糊控制系统仿真宋瑞1，林青家2,夏佃秀3(1 济南市广播电视局，山东济南 250014；2 山东教育电视台，山东济南 250014；３济南钢铁集团总公司，山东济南 250101)摘要：介绍了用MATLAB模糊逻辑工具箱进行模糊控制器的设计方法，同时给出了用MATLAB的SIMULINK 进行仿真的结果。
表明利用MATLAB软件的模糊逻辑工具箱可灵活设计模糊控制器，并可通过仿真结果寻找最佳控制方案，缩短设计周期。
关键词：MATLAB；SIMULINK；模糊控制；仿真中图分类号：TP391.9 文献标识码：B 文章编号：1004-4620(2003)03-0054-02Using MATLAB's SIMULINK to Make the Simulation of Fuzzy Control SystemSONG Rui1, LIN Qing-jia2,XIA Dian-xiu3(1 Jinan TV station,Jinan 250014; 2 Shandong Education TV Station,Jinan 250014;3 Jinan Iron and Steel Group,Jinan 250101,China)Abstract：Based on the MATLAB's fuzzy logic toolboxes,proposes a way to design a fuzzy controller and by using the SIMULINK program to make a simulation of it.It indicates that using the MATLAB's fuzzy toolboxes can make the fuzzy controller's design flexibly,find the best control plan by simulation and shorten design period as well as.Key words：MATLAB; SIMULINK; fuzzy control; simulationMATLAB是Mathworks公司推出的一种面向工程和科学运算的交互式计算机软件，自1980年问世以来，已广泛应用于生物医学工程、图象信号处理、信号分析、时间序列分析、控制论和系统论各个领域。
MATLAB软件中提供了自动控制、信号处理、神经网络、模糊处理、小波处理、图象处理等诸多工具箱，功能强大，应用广泛。
SIMULINK是MATLAB中的一个子库，是一个建模、分析各种物理和数学系统的软件，采用框图表示系统的各个环节，用带方向的连线表示各环节的输入输出关系。
SIMULINK中包括7个模型库：信号源库、输出库、离散系统库、线性系统库、非线性系统库及扩展系统库。
1模糊控制器的设计模糊控制器的设计参数主要有：各输入、输出变量模糊子集的隶属度函数,模糊控制规则，输入输出变量的比例变量因子等。
设计一个好的模糊控制器须进行反复的实验和调试，为此，可预先用SIMULINK进行仿真，以便尽快地掌握模糊控制的特性，缩短设计周期。
实际中大多用MATLAB的模糊逻辑工具箱来设计模糊控制器。
模糊控制器原理见图1。
图1 模糊控制器原理偏差和偏差变化作为模糊控制器的两个输入量，先对它们进行模糊量化处理,得到模糊变量E和EC,按模糊控制规则进行模糊决策,得到模糊控制量U,再经过解模糊和比例变换得到实际控制量输出。
1.1 隶属度函数的建立若取E、EC、U的论域均为｛-6，-5，-4，-3，-2，-1，0，1，2，3，4，5，6｝，其模糊子集都为｛NB，NM，NS，ZO，PS，PM，PB｝,共有49条模糊控制规则。
在MATLAB中键入FUZZY，进入模糊编辑窗口FIS EDITOR。
建立E、EC、U的隶属度函数，有三角形、高斯形、梯形等11种可供选择，在此选用常用的三角形隶属度函数，如图2所示。
图2 E的隶属度函数1.2 模糊控制规则及决策方法控制规则如表1所示。
在Rules Editor窗口中输入这49条控制规则。
例如：If E is NB and EC is PS then U is PM表1 模糊控制规则模糊决策一般采用Mamdani's(min-max)决策法。
解模糊有重心法、等分法、最大隶属度平均法等方法可供选择，在此采用重心法。
按此设计的模糊控制器的输入输出曲面如图3所示。
图3 模糊控制器的输入输出曲面2 SIMULINK仿真及参数的调整SIMULINK包含多个子模型库，每个子模型库又包括多个功能模块，利用鼠标可直观地“画”出系统模型，然后直接进行仿真。
仿真时可选择各种数值算法、仿真步长等重要参数，并可用模拟示波器将仿真动态结果予以显示。
图4为在SIMULINK环境下，模糊控制一阶滞后被控对象组成的采样控制系统的仿真结构图。
图4 SIMULINK环境下建立的模糊控制系统若仿真结果不满意，其调整过程如下：(1)首先调整比例因子K E和K EC,对于微小的差别，通过调整此参数即可解决。
(2)若上述调整不能解决问题，可调整一下K U,在调整K U时，应特别注意系统的稳定性，不可使K U 过大。
(3)通过上述调整，一般都可得到比较满意的仿真结果，若结果还不理想，应重新考虑模糊控制规则和隶属函数的建立，对其进行调整。
3仿真结果被控对象为G(s)=e-20s/(100s+1),采样周期为5s。
通过仿真可看出一般的模糊控制器相当于非线性的PD控制，无积分作用，有静差，在比例变换因子中K U对系统稳定性影响很大，过大时系统失稳。
图5为系统阶跃输入下被控对象的输出响应曲线。
如把模糊控制器的输出作为控制量的增量输入，就可消除静差。