MATLAB2016基础实例教程 第1章 MATLAB入门

1.1.4 MATLAB系统
MATLAB系统主要包括以下5个部分 桌面 数学函数库工具和开发环境 语言 图形处理 外部接口
1.2 MATLAB 2016的用户界面
MATLAB 2016的工作界面主要由标题栏、菜单栏、 工具栏、当前工作目录窗口、命令窗口、工作空 间管理窗口和历史命令窗口等组成。
1.2.5 历史窗口
选择“命令历史记录”→“停靠”命令，在显示界 面上固定显示命令历史窗口，如图所示。
在历史窗口中双击某一命令，命令窗口中将执行该 命令。
1.2.6 当前目录窗口
当前目录窗口显示如图所示，可显示或改变当前目 录，查看当前目录下的文件，单击 按钮可以在当 前目录或子目录下搜索文件。
（3）缺少步骤，未定义变量
（4）正确格式
1.3.2 功能符号
除了命令输入必须的符号外，MATLAB为了解决命 令输入过于繁琐、复杂的问题，采取了分号、续行 符及插入变量等方法。
1．分号 一般情况下，在MATLAB中命令窗口中输入命令，
则系统随机根据指令给出计算结果。若不想让 MATLAB每次都显示运算结果，只需在运算式最后加 上分号（；）。 2．续行号
1.1.3 MATLAB的特点
MATLAB的一个重要特色是它具有一系列称为工 具 箱 （ Toolbox ） 的 特 殊 应 用 子 程 序 。 工 具 箱 是 MATLAB函数的子程序库，可以分为功能性工具 箱和学科性工具箱。
所有MATLAB核心文件和各种工具箱文件都是可 读可修改的源文件，用户可通过对源程序进行修 改或加入自己编写的程序来构造新的专用工具箱。
1.2.2 功能区
MATLAB 2016将所有的功能命令分类别放置在三 个选项卡中，下面分别介绍这3个选项卡。 “主页”选项卡：单击标题栏下方的“主页” 选项卡，显示基本的“新建脚本”“新建变量” 等命令。
“绘图”选项卡：单击标题栏下方的“绘图” 选项卡，显示关于图形绘制的编辑命令。
“应用程序”选项卡：单击标题栏下方的“应 用程序”选项卡，显示多种应用程序命令，如 图所示。
在MATLAB命令窗口中输入汉字时，会出现一个输 入窗口，在中文状态下输入的括号和标点等不被认 为是命令的一部分，所以，在输入命令的时候一定 要在英文状态下进行。
1.3.1 基本符号
下面介绍几种常见的命令输入过程中常见的错误及 显示的警告与错误信息。
（1）输入的括号为中文格式
（2）函数使用格式错误
单击“添加文件夹”按钮，进入文件夹浏览对话 框，把某一目录下的文件包含进搜索范围而忽略子目 录。
单击“添加并包含子文件夹”按钮，进入文件夹 浏览对话框，将子目录也包含进来。建议选择后者以 避免一些可能的错误。
1.2.7 课堂练习——环境设置
演示MATLAB 2016软件的基本操作。 操作提示： （1）利用不同方法演示软件的打开与关闭。 （2）调出历史命令窗口。 （3）切换文件目录。
112matlab的应用?其典型的应用主要包括如下8个方面?数值分析和计算?算法开发?数据采集?系统建模仿真和原型化?数据分析探索和可视化?工程和科学绘图?数字图像处理?应用软件开发包括图形用户界面的建立113matlab的特点?matlab的一个重要特色是它具有一系列称为工具箱toolbox的特殊应用子程序
所示，在该窗口中可以进行各种计算操作，也可以使 用命令打开各种MATLAB工具，还可以查看各种命令 的帮助说明等。
1.2.4 命令窗口
2．基本操作 在命令窗口的右上角，用户可以单击相应的按钮
进行最大化、还原或关闭窗口。单击右上角的 按钮 ，出现一个下拉菜单，如图所示。在该下拉菜单中， 单击“ ”按钮，可将命令窗口最小化到主窗口左侧， 以页签形式存在，当鼠标指针移到上面时，显示窗口 内容。此时单击 下拉菜单中的 按钮，即可恢复显 示。
1.2.4 命令窗口
选择“页面设置”命令，弹出 “页面设置：命令 行窗口”对话框，该对话框中包括三个选项卡。
（1）“布局”选项卡：用于设置文本的打印对象 及打印颜色进行设置。
（2）“标题”选项卡：用于对打印的页码及布局 单双行进行设置。
（3）“字体”选项卡：可选择使用当前命令行中 的字体，也可以进行自定义设置，在下拉列表
指令行“头首”的“>>”是“指令输入提示符”， 它是自动生成的，为使本书简洁；本书用MATLAB 的M-book 写成，而在M-book 中运行的指令前是没 有提示符的。本书在此后的输入指令前将不再带提 示符“>>”。
“>>”为运算提示符，表示MATLAB处于准备就绪 状态。如在提示符后输入一条命令或一段程序后按 Enter键，MATLAB将给出相应的结果，并将结果 保存在工作空间管理窗口中，然后再次显示一个运 算提示符，为下一段程序的输入做准备。
1.2.1 标题栏
MATLAB最新版本为2016版，在用户界面左上角显 示标题栏，如图所示。
在用户界面右上角显示三个图标，其中，单击 按 钮，将最小化显示工作界面；单击 按钮，最大化 显示工作界面，单击 按钮，关闭工作界面。
在命令窗口中输入“exit”或“quit”命令，或使用快 捷键Alt+F4，同样可以关闭MATLAB。
1.1 MATLAB中的科学计算概述
MATLAB是Matrix Laboratory（矩阵实验室）的 缩写。它是以线性代数软件包LINPACK和特征值 计算软件包EISPACK中的子程序为基础发展起来 的一种开放式程序设计语言，是一种高性能的工 程计算语言，其基本的数据单位是没有维数限制 的矩阵。
1.1.1 MATLAB的发展历程
20世纪70年代中期，Cleve Moler博士及其同事 开发了调用EISPACK和LINPACK的FORTRAN子 程序库。
70 年 代 后 期 ,Cleve Moler 教 授 设 计 了 一组 调 用 LINPACK和EISPACK库程序的“通俗易用”的接 口 ， 此 即 用 FORTRAN 编 写 的 萌 芽 状 态 的 MATLAB。
输入指令行必须多行书写时，需要使用特殊符号 “…”来处理，MATLAB 用3个或3个以上的连续黑点 表示“续行”，即表示下一行是上一行的继续。 3．插入变量
变量定义之后才可以使用，未定义就会出错，显 示警告信息，同时警告信息字体为红色。
1.3.3 常用指令
Cd：显示或改变工作目录 Clc：清除工作窗 Clear：清除内存变量
1.2.3 工具栏
：新建或打开一个M文件。
：剪切、复制或粘贴已选中的对象。
：撤销或恢复上一次操作。
：打开Simulink主窗口。
：打开用户界面设计窗口。
：打开代码分析器主窗口。
：打开MATLAB帮助系统。

：当前路径设置栏。
1.2.4 命令窗口
1．基本界面 MATLAB 命令窗的基本表现形态和操作方式如图
1.4 课后习题
1．MATLAB的命令窗口的作用是什么？ 2．MATLAB的编辑/调试窗口的作用是什么？ 3．MATLAB的图窗口的作用是什么？ 4．列出几种不同的启动MATLAB帮助的方法。 5．什么是工作区？ 6．如何进行工作区的编辑操作？ 7．如何清空MATLAB 工作区内的内容？
第1章 MATLAB入门
MATLAB是一种功能非常强大的科学计算软件。 在正式使用MATLAB之前，应该对它有一个整体 的认识。本章主要介绍了MATLAB的发展历程、 MATLAB的应用及其使用方法。同时对MATLAB 的用户界面进行简单介绍，让读者对MATLAB有 基本的了解，为后面介绍具体的功能打下基础。
单击 按钮，在弹出的下拉菜单中可以执行常用的 操作。
1.2.6 当前目录窗口
在MATLAB中包括搜索路径的设置命令，下面分别 进行介绍。 （1）在命令窗口中输入“path”，单击回车键，在
命令行窗口中显示如图所示的目录。
1.2.6 当前目录窗口
（2）在命令行窗口中输入“pathtool”，弹出 “设 置路径”对话框，如图所示。
MATLAB Compiler 是 一 种 编 译 工 具 ， 它 能 够 将 MATLAB编写的函数文件生成函数库或可执行文 件COM组件等，以提供给其他高级语言如C++、 C#等进行调用，由此扩展MATLAB的应用范围。
Simulink是基于MATLAB的可视化设计环境，可以 用来对各种系统进行建模、分析和仿真。
1983-2006年间相继发布了多个版本的MATLAB。 2016年 3 月 ， MathWorks正式发布了 R2016a版
MATLAB 和 Simulink 产 品 系 列 的 Release 2016 （R2016）版本。
1.1.2 MATLAB的应用
其典型的应用主要包括如下8个方面 数值分析和计算 算法开发 数据采集 系统建模、仿真和原型化 数据分析、探索和可视化 工程和科学绘图 数字图像处理 应用软件开发，包括图形用户界面的建立
1.3 MATLAB命令的组成
MATLAB语言是基于最为流行的C++语言基础上的， 因此语法特征与C++语言极为相似，而且更加简单， 更加符合科技人员对数学表达式的书写格式。
在图中显示不同的命令格式，MATLAB中不同的数 字、字符、符号代表不同的含义，组成丰富的表达 式，能满足用户的各种应用。
1.2.4 命令窗口
3．快捷操作 选中该窗口中的命令，单击鼠标右键即可弹出如
图所示的快捷菜单，选择其中的命令，即可进行对应 操作。
1.2.5 历史窗口
历史窗口主要用于记录所有执行过的命令，如图所 示。在默认条件下，它会保存自安装以来所有运行 过的命令的历史记录，并记录运行时间，以方便查 询。