第八讲 matlab程序设计 1
《MATLAB程序设计》课件
探索MATLAB程序设计的奇妙世界，为您展示MATLAB的功能和应用。让我 们一起开始这个令人兴奋的旅程吧！
一、介绍
课程简介
概述《MATLAB程序设计》课程的目标和教学内容，让您对该课程有一个全面的了解。
MATLAB概述
介绍MATLAB的基本概念和特点，为您提供一个关于MATLAB的整体认知。
2 学习资源
分享一些有用的学习资源，帮助您继续深入学习MATLAB程序设计。ห้องสมุดไป่ตู้
3 学习建议
提供一些建议和技巧，帮助您更好地学习和应用MATLAB程序设计。
四、应用实例
信号处理
展示如何使用MATLAB进行数字信号处理，如滤波、 频谱分析等。
图像处理
介绍使用MATLAB进行图像处理的技术和方法，如 图像增强、边缘检测等。
数字通信
探索MATLAB在数字通信领域的应用，包括编码解 码、信道建模等。
仿真实验
演示如何使用MATLAB进行仿真实验，模拟各种现 实场景和系统。
环境搭建
指导您如何正确地安装和配置MATLAB环境，确保您能顺利进行程序开发。
二、基础知识
MATLAB命令 行
掌握使用MATLAB命 令行进行交互式编程 的基本技巧和命令。
MATLAB数据 类型
介绍MATLAB支持的 不同数据类型，包括 矩阵、向量、字符串 等。
变量和运算符
学习如何声明和操作 变量，以及MATLAB 中常用的运算符和操 作。
五、高级主题
面向对象编程
介绍MATLAB中面向对象编程的概念和应用，深入了解面向对象编程的优势。
并行计算
探索MATLAB中的并行计算技术，提高程序的执行效率和性能。
第1章 MATLAB程序设计
命令文件举例
例：编写一个脚本文件将华氏温度转化为摄氏温度
c 5 ( f 32) 9
新建一个 M 文件 f2cs.m，内容如下：
clear; % 清除当前工作空间中的变量 f=input('Please input Fahrenheit temperature:'); c=5*(f-32)/9; fprintf('The centigrade temperature is %g\n',c);
在命令窗口中输入 f2cs，即可执行该 M 文件。 脚本文件运行后，文件中所产生的所有变量都驻留 在 Matlab 当前工作空间，可以用 whos 查看。
例1.1 建立一个函数文件将变量a，b的值互换， 然
后在命令窗口调用函数文件。 首先建立函数文件fexch.m：
function [a,b]=exch(a,b)
try语句
语句格式为：
try
语句组1
catch
语句组2 end try语句先试探性执行语句组1，如果语句组1在执 行过程中出现错误，则将错误信息赋给保留的 lasterr变量，并转去执行语句组2。
例1.6 矩阵乘法运算要求两矩阵的维数相容，否 则会出错。先求两矩阵的乘积，若出错，则自动 转去求两矩阵的点乘。 程序如下： A=[1,2,3;4,5,6]; B=[7,8,9;10,11,12]; try C=A*B; catch C=A.*B; end C lasterr %显示出错原因
例1.4 输入一个字符，若为大写字母，则输出其对应的小 写字母；若为小写字母，则输出其对应的大写字母；若为 数字字符则输出其对应的数值，若为其他字符则原样输出。 c=input('请输入一个字符','s');
《matlab的程序设计》课件
学习资源推荐
推荐了一些深入学习matlab的资源，包括书 籍、网站和在线教程等。
Q&A
提供了一个问答环节，让学员有机会向讲师 提问和解决自己的疑惑。
4
文件的输入输出操作
演示了如何在matlab中进行文件的读写操作，以及如何处理不同格式的文件。
Part 3：Matlab高级编程
图形界面设计
讲解了如何使用matlab创建美观的图形界面， 并介绍了常用的图形界面设计技巧。
面向对象编程
介绍了matlab中的面向对象编程的概念和基本 用法，以及面向对象编程在matlab中的应用。
matlab编程环境介绍
演示了matlab的集成开发环境，解释其各个 部分的功能，帮助学员快速上手。
matlab简介
介绍了matlab的背景、特点和应用领域，让 学员了解为什么选择matlab作为程序设计工 具。
matlab编程基础
讲解了件的输入输出操作，为后 续的学习打下基础。
《matlab的程序设计》 PPT课件
这是一份关于《matlab的程序设计》的PPT课件，旨在介绍matlab的重要内 容和编程技巧，帮助大家更好地掌握matlab。
Part 1：介绍
本课程内容
包括matlab的编程基础、语言基础、高级编 程和科学计算中的应用。通过详细讲解各部 分内容，帮助学员全面掌握matlab的使用。
3
数值方法
介绍了matlab中常用的数值方法，包括插值、数值积分和微分方程求解等。
4
信号处理
演示了matlab在信号处理领域的应用，包括傅里叶变换、滤波和频谱分析等内容。
Part 5：总结
课程回顾
总结了课程中的重要内容和学习要点，帮助 学员回顾所学的知识。
matlab程序设计
matlab程序设计Matlab程序设计是一门计算机编程语言，广泛应用于科学、工程和其他领域的数据分析和模拟。
它提供了丰富的函数库和工具箱，可以帮助程序员进行数据处理、图像处理、信号处理、数值计算等任务。
本文将介绍Matlab程序设计的基本原理和一些常用的技巧，以帮助读者更好地理解和使用这个强大的工具。
Matlab程序设计的基础是编写脚本文件或函数文件。
脚本文件是一系列的Matlab命令，按照顺序执行。
函数文件是封装了一段特定功能的代码，可以在其他程序中调用。
编写Matlab脚本或函数需要遵循一定的语法规则，如使用变量、函数、循环和条件语句等。
在编写程序时，还需要注意代码的可读性和可维护性，以便其他人能够理解和修改代码。
Matlab程序设计最常用的功能之一是数据处理。
Matlab提供了丰富的函数和工具，可以方便地读取、处理和分析各种类型的数据。
例如，可以使用Matlab来读取和处理Excel文件、文本文件、图像文件等。
通过使用Matlab的矩阵操作和向量化计算，可以高效地进行大规模数据的处理和计算。
图像处理是Matlab程序设计中的另一个重要应用领域。
Matlab提供了许多图像处理函数和工具箱，可以实现图像的滤波、增强、分割、特征提取等操作。
通过编写Matlab程序，可以实现自定义的图像处理算法，满足不同应用的需求。
信号处理是Matlab程序设计的另一个重要领域。
Matlab提供了丰富的信号处理函数和工具箱，可以进行信号的滤波、降噪、频谱分析、波形合成等操作。
通过编写Matlab程序，可以实现自定义的信号处理算法，满足不同应用的需求。
数值计算是Matlab程序设计的核心功能之一。
Matlab提供了丰富的数值计算函数和工具箱，可以进行数值积分、微分方程求解、优化、线性代数计算等操作。
通过编写Matlab程序，可以实现复杂的数值计算算法，解决实际问题。
除了上述应用领域，Matlab还可以用于建模和仿真、控制系统设计、机器学习等。
Matlab程序设计1
x=linspace(0,2*pi,60);
y=sin(x);z=cos(x);
t=sin(x)./(cos(x)+eps); ct=cos(x)./(sin(x)+eps);
subplot(2,2,1);
%选择2×2个区中的1号区
stairs(x,y);title('sin(x)-1');axis ([0,2*pi,-1,1]);
当前窗口分成几个矩形部分，不同部分按 行方向以数字进行标号。调用格式如下 ：
subplot(m,n,p)%将一个窗口分成m×n 个小窗口，在第p个小窗口中创建坐标轴。
例如： 在一个图形窗口中以子图形式同 时绘制正弦、余弦、正切、余切曲线。 程序如下：
x=linspace(0,2*pi,60);
y=sin(x);z=cos(x);
t=sin(x)./(cos(x)+eps); ct=cos(x)./(sin(x)+eps);
subplot(2,2,1); plot(x,y);title('sin(x)');axis([0,2*pi,-1,1]); subplot(2,2,2); plot(x,z);title('cos(x)');axis([0,2*pi,-1,1]); subplot(2,2,3); plot(x,t);title('tangent(x)');axis([0,2*pi,40,40]); subplot(2,2,4); plot(x,ct);title('cotangent(x)');axis([0,2*pi ,-40,40]);
二、 绘制图形的辅助操作
1. 图形注释：通过选择图形窗口主菜单
matlab程序设计 课件
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例： 输入一个字符，若为大写字母，则输出其对应的小写字母；若为小 写字母，则输出其对应的大写字母；若为数字字符则输出其对应的数 值，若为其他字符则原样输出。 c=input('请输入一个字符','s'); if c>='A' & c<='Z' disp(setstr(abs(c)+abs('a')-abs('A'))); elseif c>='a'& c<='z' disp(setstr(abs(c)- abs('a')+abs('A'))); elseif c>='0'& c<='9' disp(abs(c)-abs('0')); else disp(c); end
2
命令式M文件在运行过程中可以调用MATLAB工作域内 所有的数据，而且，所产生的所有变量均为全局变量，直 到用户执行clear命令清除；函数式文件中所有变量除特殊 声明，均为局部变量，仅仅在函数运行期间有效，函数运 行完毕之后，它所定义的变量将从工作区间清除
3
M文件脚本式(Script)，把在命令窗口中顺序执行 的命令集中到该文件中来执行
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例：求一元二次方程ax2 +bx+c=0的根。 程序如下： a=input('a=?'); b=input('b=?'); c=input('c=?'); d=b*b-4*a*c; x=[(-b+sqrt(d))/(2*a),(-b-sqrt(d))/(2*a)]; disp(['x1=',num2str(x(1)),',x2=',num2str(x(2))]);
matlab第八讲教案
西南科技大学本科生课程备课教案计算机技术在安全工程中的应用---- Matlab入门及应用授课教师：徐中慧班级：专业：安全技术及工程第八章绘图课型：新授课教具：多媒体教学设备，matlab教学软件一、目标与要求掌握matlab中二维绘图、三维绘图、子图等相关图形绘制功能。
二、教学重点与难点本堂课教学的重点在于引导学生在编写matlab程序时能够熟练运用绘图的相关函数实现相应的功能。
三、教学方法本课程主要通过讲授法、演示法、练习法等相结合的方法来引导学生掌控本堂课的学习内容。
四、教学内容课后习题讲解(1)用switch/case,menu结构编写程序求解下列问题：提示用户输入入学时间是一年、二年、三年还是四年，输入数据是字符串。
根据输入数据决定期末考试的时间。
其中，一年级周一考试，二年级周二考试，三年级周三考试，四年级周四考试。
Input=menu('Enter a value for your grade'，‘one year','two years','three years','four years'); switch In put case 1disp('Mo nday')case 2disp('Tuesday')case 3disp('Wed nesday')case 4disp('Thursday')end(2)编写程序，提示用户输入购买方糖的数量，输入数据是糖的块数。
计算购买方糖的费用。
价格确定方法是：1块=$0.75;2块=1.25; 3块=1.65。
当多于3块时，总费用=$1.65+$0.30*(购买数量-3)。
sugar =input( 'Enter a value for quantityof sugar\n');switch sugarcase 1fprintf( '%3.0f lump sugar costs $0.75\n' ,sugar)case 2fprintf( '%3.0f lump sugar cost $1.25\n' ,sugar)case 3fprintf( '%3.0f lump sugar cost $1.65\n' ,sugar) otherwiseoutput=1.65+0.3*(sugar-3);fprintf( '%3.0f lump sugars cost $%4.2f\n' ,sugar,output)end3)用 for 循环结构求矢量元素的和，已知矢量 x 等于x=[1 23 43 72 87 56 98 33]用函数 sum 检查计算结果，并用 while 重写一遍程序。
《MATLAB程序设计》
《MATLAB程序设计》MATLAB程序设计MATLAB是一种用于数学计算、科学数据可视化以及算法开发的高级技术计算环境。
它集成了数学、图形、编程和应用工具，可以用来解决许多工程和科学问题。
本文将介绍MATLAB程序设计的基本概念、语法、数据类型、函数编写和调用、以及库函数使用等方面。
一、MATLAB程序设计的基本概念MATLAB程序设计的基本概念包括变量、表达式、语句和函数。
变量是存储数值或字符的内存单元，用于存储程序中的数据。
表达式是由变量、常量、运算符和函数组成的数学表达式。
语句是指MATLAB程序中的行语句，可以包含一个或多个表达式。
函数是一个独立的程序单元，可以接受输入、进行计算，然后返回输出到调用程序。
二、MATLAB程序设计的语法MATLAB程序设计的语法包括变量命名规则、注释、控制流结构和程序文件。
变量命名规则包括变量名称的长度、格式和特殊字符的使用方式等。
注释是指程序中用于解释代码的文本，可以通过使用“%”或“%{”和“%}”进行注释。
控制流结构是指程序中用于控制程序执行流程的结构，包括if、for、while等结构。
程序文件是指包含MATLAB代码的文本文件，以“.m”为后缀名，可以存储程序代码并可以通过调用函数进行执行。
三、MATLAB程序设计的数据类型MATLAB程序设计使用的数据类型包括数值型、字符型、逻辑型、结构体、单元和函数句柄等类型。
数值型数据包括整数、实数和复数等，可以用于数值计算和数据分析。
字符型数据由一个或多个字符组成，可以用于存储文本和字符数据。
逻辑型变量只有两个值：true和false，可以用于布尔运算和逻辑判断。
结构体是一种复合数据类型，可以将不同的数据类型组合成一个整体。
单元是一种可以存储任何类型数据的容器，可以通过花括号来声明和操作。
函数句柄是指将函数作为输入参数传递的方式，可以用于函数的嵌套调用和程序的扩展。
四、MATLAB程序设计的函数编写和调用MATLAB程序设计的函数编写包括函数声明、函数体、输入参数和输出参数等。
MATLAB程序设计教程
MATLAB程序设计教程第一章：MATLAB简介1.1 MATLAB的定义和特点1.2 MATLAB的应用领域1.3 MATLAB的优势和劣势第二章：MATLAB基础知识2.1 MATLAB的安装和启动2.2 MATLAB界面介绍和常用功能2.3 MATLAB的数据类型和变量2.4 MATLAB的基本运算符和表达式2.5 MATLAB的控制流程语句第三章：MATLAB函数与脚本文件3.1 MATLAB函数的定义和调用3.2 MATLAB脚本文件的创建和运行3.3 MATLAB函数和脚本文件的参数传递3.4 MATLAB函数和脚本文件的调试技巧第四章：MATLAB图形绘制4.1 MATLAB图形绘制的基本函数4.2 MATLAB图形绘制的详细参数设置4.3 MATLAB图形的保存和导出第五章：MATLAB矩阵运算5.1 MATLAB中矩阵的创建和索引5.2 MATLAB中矩阵的运算和操作5.3 MATLAB中常用的矩阵函数第六章：MATLAB数值计算6.1 MATLAB中数值计算的基本函数6.2 MATLAB中数值计算的高级功能6.3 MATLAB中数值计算的常见问题和解决方法第七章：MATLAB符号计算7.1 MATLAB中符号计算的基本概念7.2 MATLAB中符号计算的基本函数7.3 MATLAB中符号计算的应用领域第八章：MATLAB应用案例8.1 MATLAB在工程学科中的应用案例8.2 MATLAB在科学研究中的应用案例8.3 MATLAB在数据分析中的应用案例第九章：MATLAB拓展与应用9.1 MATLAB与其他编程语言的结合9.2 MATLAB的工具箱和函数库9.3 MATLAB的二次开发和应用扩展结语：MATLAB作为一种强大的科学计算软件，具备广泛的应用领域和丰富的功能模块，通过本教程的学习，读者可以系统地掌握MATLAB的基本知识和应用技巧，并能够利用MATLAB解决实际问题。
matlab程序设计教程
matlab程序设计教程Matlab是一种强大的科学计算和数据分析工具，它提供了丰富的函数库和灵活的编程环境，使得用户可以方便地进行各种数学计算和数据处理。
本篇文章将为大家介绍Matlab程序设计的基本概念和操作步骤。
首先，我们需要了解Matlab的基本语法和编程元素。
Matlab 程序由语句和函数构成，语句是实现具体功能的基本单位，函数则是对语句进行封装和重用的机制。
Matlab采用类似于C 语言的结构化编程风格，包括顺序、选择和循环三种基本的控制结构。
此外，Matlab还支持向量化操作和矩阵运算，可以大大简化程序的编写和运算的复杂度。
其次，我们需要了解Matlab的开发环境和常用工具。
Matlab 提供了一个交互式的命令窗口，用户可以直接在命令行输入和执行Matlab语句。
除此之外，Matlab还提供了一个集成的开发环境，可以方便地编辑、调试和运行Matlab程序。
开发环境中还包括了各种工具箱，可以扩展Matlab的功能，如信号处理、图像处理、控制系统等。
接下来，我们将介绍Matlab程序的编写和调试过程。
在编写Matlab程序时，我们首先需要确定程序的功能和数据结构，然后选择合适的函数和语句来实现。
编写完成后，我们可以在命令窗口中运行程序，观察程序的输出结果是否满足预期。
如果发现程序出现了错误或不符合预期，我们可以使用Matlab 提供的调试工具来进行调试和排错。
调试工具包括断点、单步执行、变量监视等功能，可以帮助我们分析程序的执行过程和找到问题所在。
最后，我们需要注意Matlab程序的性能和代码优化。
Matlab是一种解释性语言，相对于编译型语言来说，其执行速度较慢。
为了提高程序的性能，我们可以使用向量化操作和矩阵运算来减少循环和临时变量的使用。
此外，我们还可以使用Matlab提供的性能分析工具来找出程序的瓶颈，并进行相应的算法优化和代码改进。
综上所述，Matlab程序设计是一项强大而灵活的任务，它能够帮助我们解决各种科学计算和数据分析问题。
matlab 程序设计
matlab 程序设计MATLAB程序设计简介MATLAB是一种强大的数学计算工具，可以用于数据分析、数字信号处理、机器学习、图像处理等多个领域。
在MATLAB中，可以使用高级编程语言实现复杂的算法和模型，从而解决各种实际问题。
MATLAB程序设计语言基础MATLAB程序设计语言是一种高级编程语言，可以用于实现各种算法和模型。
在MATLAB中，可以使用许多不同的数据类型，例如数字、字符串、矩阵和结构体。
此外，MATLAB还提供了许多内置函数，可以用于数学计算、图形绘制和文件操作等任务。
MATLAB程序设计的基本语法MATLAB程序设计的基本语法包括变量、运算符、控制流语句和函数。
变量是用来存储数据的容器，可以使用赋值语句将数据存储在变量中。
运算符可以用于数学计算和逻辑运算。
控制流语句可以用于控制程序的执行流程，例如if语句和for循环。
函数是一种可重用的代码块，可以接受输入参数并返回输出结果。
MATLAB程序设计的应用实例MATLAB可以用于许多不同的应用程序，例如数据分析、数字信号处理、机器学习、图像处理和控制系统设计等。
例如，可以使用MATLAB实现机器学习算法，以预测未来的交通流量。
另外，MATLAB还可以用于控制系统设计，例如设计自适应控制器以优化机器人运动。
MATLAB程序设计的优点和缺点MATLAB程序设计的优点包括易于学习和使用、内置函数丰富、可重用的代码块和强大的绘图功能。
缺点包括速度相对较慢、内存占用较高、开发工具和许可证费用较高。
MATLAB程序设计的发展趋势MATLAB程序设计的发展趋势包括更高的性能、更易于使用的开发工具和更广泛的应用领域。
例如，近年来，MATLAB已经开始支持GPU计算，以提高计算速度。
此外，MATLAB还在不断开发新的工具箱，以支持更广泛的应用领域，例如深度学习和自然语言处理。
结论MATLAB程序设计是一种强大的数学计算工具，可以用于解决各种实际问题。
matlab程序设计
matlab程序设计Matlab程序设计是一门应用广泛的编程语言，被广泛应用于科学计算、数据分析、信号处理等领域。
本文将从Matlab程序设计的基本原理、应用场景、优势以及学习方法等方面进行讨论，帮助读者更好地理解和运用Matlab进行程序设计。
一、Matlab程序设计的基本原理Matlab是Matrix Laboratory的缩写，它是一种高级的解释型编程语言，主要用于数值计算和数据可视化。
Matlab的编程思想以矩阵运算为核心，通过对矩阵进行各种运算和操作来实现复杂的计算任务。
Matlab具有简洁的语法和丰富的内置函数库，使得程序设计变得简单而高效。
二、Matlab程序设计的应用场景Matlab的应用场景非常广泛，几乎涵盖了各个科学领域。
在工程领域，Matlab可用于信号处理、图像处理、控制系统设计等方面；在经济学领域，Matlab可用于经济模型建立、金融数据分析等方面；在生物医学领域，Matlab可用于医学图像处理、生物信号处理等方面。
此外，Matlab还可用于教育、科研、数据分析等方面。
总之，无论是在学术研究还是在工程实践中，Matlab都扮演着重要的角色。
三、Matlab程序设计的优势Matlab具有以下几个优势：1. 简单易学：Matlab的语法简单易懂，初学者可以很快上手。
2. 功能强大：Matlab拥有丰富的内置函数库，可以完成各种复杂的计算任务。
3. 可视化能力强：Matlab可以生成高质量的图形和动画，有助于数据的分析和展示。
4. 平台无关性：Matlab可以在不同的操作系统上运行，如Windows、Linux等。
5. 扩展性好：Matlab支持用户自定义函数和工具箱，可以根据需要扩展功能。
四、学习Matlab程序设计的方法学习Matlab程序设计可以采用以下几种方法：1. 官方文档：Matlab官方网站上提供了详细的教程和文档，可以帮助初学者快速入门。
2. 在线课程：有许多在线课程和教学视频可以帮助学习者系统地学习Matlab的使用。
matlab程序设计
matlab程序设计Matlab程序设计是一门应用数学和计算机科学的交叉学科，它使用Matlab软件来解决各种科学和工程问题。
Matlab是一种高级的、面向对象的编程语言，它的设计目标是让科学家和工程师能够更轻松地使用数值计算和数据可视化工具。
在Matlab程序设计中，我们可以使用各种算法和技术来解决复杂的问题。
例如，我们可以使用矩阵运算来处理线性代数问题，使用数值方法来解决微分方程，使用优化算法来求解最优化问题，使用图形绘制函数来可视化数据等等。
Matlab程序设计的基本框架通常包括以下几个步骤：问题定义、算法设计、编码实现、测试和调试、性能优化和结果分析。
首先，我们需要清楚地定义问题，明确要解决的任务和目标。
然后，我们可以选择合适的算法或技术来解决问题，并设计相应的计算流程。
接下来，我们使用Matlab编程语言将算法转化为可执行的代码，实现程序功能。
在编码实现过程中，我们需要注意程序的可读性和可维护性，使用恰当的变量命名和注释来提高代码的可理解性。
完成编码后，我们需要进行测试和调试，确保程序的正确性和稳定性。
在测试和调试过程中，我们可以使用Matlab提供的调试工具来逐步跟踪程序的执行过程，查找和修复错误。
当程序经过测试和调试后，我们可以进行性能优化，提高程序的运行效率和响应速度。
最后，我们对程序的输出结果进行分析和解释，得出结论并进行相应的改进。
Matlab程序设计的优势在于其丰富的函数库和强大的计算能力。
Matlab提供了大量的预定义函数和工具箱，包括数值计算、信号处理、图像处理、统计分析等领域的函数，这些函数可以大大简化程序的编写和调试过程。
此外，Matlab还支持用户自定义函数和脚本文件，使得程序的可扩展性和灵活性更强。
另外，Matlab还提供了丰富的图形绘制函数和工具，可以帮助用户直观地理解和展示数据。
在Matlab程序设计中，我们还可以利用面向对象的编程思想来设计和实现复杂的程序结构。
精品课件-MATLAB 8.X程序设计及典型应用-第1章
第1章 MATLAB系统环境
键名 ↑ ↓ ← → PageUp PageDown
表 1-4 指令窗中指令行编辑的常用操作键
功能
键名
功能
向前寻找并回调已输入过的指令行 Home
光标移到当前行的首端
向后寻找并回调已输入过的指令行
End
光标移到当前行的末端
在当前行中左移光标
Delete
删去光标右边的字符
(2) 按下[Enter]键，该指令即被执行，给出以下结果 x1 = 0.1076
31
第1章 MATLAB系统环境
(3)
若用户想计算
x2
0.5cos(0.2π) 1 5
的值，可以按下
键盘上的“↑”键，找到相关指令并移动光标，将原来的x1指令 修改为x2，sin修改成cos，sqrt(3)修改成sqrt(5)，再按下 【Enter】键，就可得到结果。即：
nargin nargout realmax realmin flops
表 1-1 MATLAB 预定义变量
含义 运算结果的默认变量名
虚数单位 i=j= 1 正的极小值 2.2204e-16，即机器零阈值
内建的 π 值 无穷大，即 1/0 无法定义一个数，即非数。如 0/0、∞/∞ 函数输入变量个数 函数输出变量个数 最大的正实数 1.7977e+308 最小的正实数 2.2251e-308 浮点运算次数
7
第1章 MATLAB系统环境
1.2.3 MATLAB操作界面 安装并启动MATLAB系统后，进入MATLAB桌面集成环境
(Desktop)。MATLAB 7.X版本和MATLAB 8.X版本呈现出的集成环 境有很大的不同。MATLAB7.X版本比较重要的四个窗口分别是： 指令窗、历史指令窗、当前目录浏览器、工作空间管理窗口。 MATLAB 8.X版本(R2013b)桌面集成环境分为三个大的切换界面： 主页(HOME)、选定变量快捷绘图页(PLOT)、导入变量实现多种实 用界面分析页(APPS)。
MATLAB程序设计
MATLAB程序设计
一、MATLAB程序设计概述
MATLAB（Matrix Laboratory）是一种高级的科学和数学计算软件，主要应用于数学计算、可视化和编程。
MATLAB的强大功能使它成为广泛应用于数学、物理、工程、金融、生物信息等领域的工具。
它还可用于设计、测试和部署可靠、可维护的应用程序。
MATLAB除了提供了大量的函数及命令，还支持用户自定义函数，因此，MATLAB程序设计就成为了MATLAB的重要组成部分。
MATLAB程序设计是一种编写代码来完成特定任务的过程。
它的代码可以与MATLAB内置的函数和命令一起使用，以执行任务，并将结果传递给MATLAB的后续任务。
MATLAB程序设计的代码也可以被称为“脚本”，它可以用于自定义函数，以实现特定任务，或者可以被组合在一起以构建更复杂的应用程序。
二、MATLAB程序设计的基础
要成功编写程序，必须充分理解MATLAB的基本组成部分，以及如何将它们结合在一起。
MATLAB程序设计的基本要素包括：变量、矩阵、函数、程序流程控制、调试等。
变量：变量是MATLAB的基本构造块，可以用来存储任何信息。
MATLAB中定义变量时，只需要指定变量的名称，以及它的类型（数字、字符串、逻辑等）。
矩阵：矩阵是MATLAB中的数据结构，是一种多维数据集合。
讲-MATLAB程序设计
.
2
例1： 指令驱动 一行一条指令
>> x1=0:10 >> x1 =
012345678 >> x2=0:3:11 >> x2 =
0369 >> x3=11.5:-3:0 >> x3 =
11.5000 8.5000 5.5000 2.5000
9 10
.
3
命令行驱动，一行多条指令 >> x1=0:10,x2=0:3:11,x3=11.5:-3:0
.
4
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。
程序文件不能在命令窗口下建立，因为命令窗口 只允许一次执行一行上的一个或几个语句。
.
5
1.2 M文件
用MATLAB语言编写的程序，称为M文件。 M文件可以根据调用方式的不同分为两类：脚本文件 （命令文件）(Script File)和函数文件(Function File)
if (nargin == 1) tol = max(size(x)) * max(s) * eps;
程序部分
end
r = sum(s > tol);
.
16
（2）命令m文件建立及其运行
建立 包括以下步骤： 进入m文件编辑器 输入程序 定义文件名，保存程序
命令M文件的运行方式：
直接在命令窗口输入该文件的文件名
% K = RANK(X) is the number of singular values of X
% that are larger than MAX(SIZE(X)) * NORM(X) * EPS.
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gjy_just@
9
例 编写函数文件求半径为r的圆的面积和周长。 函数文件如下： function [s,p]=fcircle(r) %CIRCLE calculate the area and perimeter of a circle of ra dii r %r 圆半径 %s 圆面积 %p 圆周长 %2004年7月30日编 s=pi*r*r; p=2*pi*r;
gjy_just@
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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。
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二、 选择结构 1．if语句 在MATLAB中，if语句有3种格式。 (1) 单分支if语句： if 条件 语句组 end 当条件成立时，则执行语句组，执行完之后继续执行if语句 的后继语句，若条件不成立，则直接执行if语句的后继语 句。
gjy_just@
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(2) 双分支if语句： if 条件 语句组1 else 语句组2 end
gjy_just@
ห้องสมุดไป่ตู้
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2．switch语句 switch语句根据表达式的取值不同，分别执行不同的语句，其语句 格式为： switch 表达式 case 表达式1 语句组1 case 表达式2 当表达式的值等于表达式1的值时， 语句组2 执行语句组1，当表达式的值等于 …… 表达式2的值时，执行语句组2， case 表达式m …，当表达式的值等于表达式m 语句组m 的值时，执行语句组m，当表达 otherwise 式的值不等于case所列的表达式 语句组n 的值时，执行语句组n。当任意 end 一个分支的语句执行完后，直接 执行switch语句的下一句。
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程序如下： price=input('请输入商品价格'); switch fix(price/100) case {0,1} %价格小于200 rate=0; case {2,3,4} %价格大于等于200但小于500 rate=3/100; case num2cell(5:9) %价格大于等于500但小于1000 rate=5/100; case num2cell(10:24) %价格大于等于1000但小于2500 rate=8/100; case num2cell(25:49) %价格大于等于2500但小于5000 rate=10/100; otherwise %价格大于等于5000 rate=14/100; end price=price*(1-rate) %输出商品实际销售价格
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命令式M文件在运行过程中可以调用MATLAB工作域内 所有的数据，而且，所产生的所有变量均为全局变量，直 到用户执行clear命令清除；函数式文件中所有变量除特殊 声明，均为局部变量，仅仅在函数运行期间有效，函数运 行完毕之后，它所定义的变量将从工作区间清除
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M文件脚本式(Script)，把在命令窗口中顺序执行 的命令集中到该文件中来执行
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例 分别建立命令文件和函数文件，将华氏温度f转换为摄氏温度c。 程序1： 首先建立命令文件并以文件名f2c.m存盘。 clear; %清除工作空间中的变量 clc f=input('Input Fahrenheit temperature：'); c=5*(f-32)/9 然后在MATLAB的命令窗口中输入f2c，将会执行该命令文件，执行情 况为： Input Fahrenheit temperature：73 c= 22.7778
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10-2程序控制
一、顺序结构 1．数据的输入 从键盘输入数据，则可以使用input函数来进行，该函数的调用格 式为： A=input(提示信息，选项)； 其中提示信息为一个字符串，用于提示用户输入什么样的数据。 如果在input函数调用时采用's'选项，则允许用户输入一个字符 串。例如，想输入一个人的姓名，可采用命令： xm=input('What''s your name?','s');
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例：某商场对顾客所购买的商品实行打折销售，标准如下(商 品价格用price来表示)： price<200 没有折扣 200≤price<500 3%折扣 500≤price<1000 5%折扣 1000≤price<2500 8%折扣 2500≤price<5000 10%折扣 5000≤price 14%折扣 输入所售商品的价格，求其实际销售价格。
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例：求一元二次方程ax2 +bx+c=0的根。 程序如下： a=input('a=?'); b=input('b=?'); c=input('c=?'); d=b*b-4*a*c; x=[(-b+sqrt(d))/(2*a),(-b-sqrt(d))/(2*a)]; disp(['x1=',num2str(x(1)),',x2=',num2str(x(2))]);
第八讲 程序设计
M文件入门 程序控制 人机交互语句 函数变量、变量作用域、子函数与局部函数 程序设计的辅助函数 程序的调试和优化 在命令窗口中直接输入命令行，是以一种交互式的方式来编写 程序这只是适应于命令行比较简单，问题步骤少的情况。 对于处理重复性和复杂性的问题，控制流的程序设计更为方便。
江苏科技大学数理学院
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程序2：
首先建立函数文件f2c.m。 function c=f2c(f) c=5*(f-32)/9 然后在MATLAB的命令窗口调用该函数文件。 clear; y=input('Input Fahrenheit temperature：'); x=f2c(y) 输出情况为： Input Fahrenheit temperature：70 c= 21.1111 x= 21.1111
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3．程序的暂停 暂停程序的执行可以使用pause函数，其调用格式 为： pause(延迟秒数) 如果省略延迟时间，直接使用pause，则将暂停程 序，直到用户按任一键后程序继续执行。 若要强行中止程序的运行可使用Ctrl+C命令。
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%程序执行中发生了什么问题？？？
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例： 利用函数的递归调用，求n！。 n!本身就是以递归的形式定义的： 显然，求n!需要求(n-1)!，这时可采用递归调用。递归调用 函数文件factor.m如下： function f=factor(n) if n<=1 f=1; else f=factor(n-1)*n; %递归调用求(n-1)! end 仔细理解该程序中递归调用， 利用上面函数求5！和45！？？？ gjy_just@
10-1 M文件入门
M文件有两种: 一种为脚本式(Script),一种为函数式(Function) M文件的基本属性： 1、函数式M文件名和出现的第一行的函数名必须相同 2、M文件名必须以一个字母开头 3、用户自己创建的M文件要避免与MATLAB的内置函数和工 具箱中的函数重名，以免发生替换 4、当用户创建的M文件不在当前搜索路径时，该函数无法调 用
例： 计算分段函数的值。 程序如下： x=input('请输入x的值:'); if x<=0 y= (x+sqrt(pi))/exp(2); else y=log(x+sqrt(1+x*x))/2; end y
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(3) 多分支if语句： if 条件1 语句组1 elseif 条件2 语句组2 …… elseif 条件m 语句组m else 语句组n end 语句用于实现多分支选择结构。
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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); %调用tran.m的命令文件main1.m： x=input('Please input x=:'); y=input('Please input y=:'); [rho,the]=tran(x,y); rho the 在MATLAB中，函数可以嵌套调用，即一个函数可以调 用别的函数，甚至调用它自身。一个函数调用它自身称为 函数的递归调用。
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2．打开已有的M文件 打开已有的M文件，也有3种方法： (1) 菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择Open 命令，则屏幕出现Open对话框，在Open对话框中选中所 需打开的M文件。在文档窗口可以对打开的M文件进行编 辑修改，编辑完成后，将M文件存盘。 (2) 命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令：edit 文件 名，则打开指定的M文件。 (3) 命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏上的Open File命令按钮，再从弹出的对话框中选择所需打开的M文 件。
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2．数据的输出 MATLAB提供的命令窗口输出函数主要有disp函数， 其调用格式为： disp(输出项) 其中输出项既可以为字符串，也可以为矩阵。
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