MATLAB程序设计基础
《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。
matlab程序设计基础
matlab程序设计基础Matlab程序设计基础随着计算机技术的发展，程序设计也成为了现代社会中不可或缺的一部分。
在程序设计的过程中，Matlab作为一种高效的工具语言，被广泛应用于科学计算、数据分析和工程开发等领域。
本文将介绍Matlab程序设计的基础知识，帮助初学者快速入门和掌握。
Matlab的语法结构相对简单，易于上手。
在Matlab中，我们可以使用变量来存储和操作数据。
变量的命名需要遵循一定的规则，如不能以数字开头，不能包含特殊字符等。
同时，Matlab中的变量不需要事先声明其类型，可以根据赋值的数据类型自行确定。
Matlab提供了丰富的数学运算和函数库，可以方便地进行各种数学计算。
比如，我们可以使用Matlab进行矩阵运算、线性代数计算、微积分、符号计算等。
通过调用内置函数或自定义函数，我们可以实现复杂的数学运算，并得到准确的结果。
除了数学运算，Matlab还支持图形绘制和可视化。
通过调用绘图函数，我们可以绘制各种类型的图形，如折线图、散点图、柱状图等。
这对于数据分析和结果展示非常有帮助。
同时，Matlab还支持对图形的格式、颜色、标签等进行自定义，使得图形更加直观和美观。
在Matlab程序设计中，控制流程也是一个重要的概念。
通过控制流程语句，我们可以实现条件判断、循环和函数调用等操作。
条件判断语句（如if-else语句）可以根据给定的条件选择不同的执行路径。
循环语句（如for循环、while循环）可以重复执行一段代码，实现重复计算或迭代操作。
函数调用可以将一段代码封装成一个函数，方便重复使用和模块化编程。
Matlab还支持文件的读写和数据的导入导出。
我们可以使用文件读写函数来操作文本文件、Excel文件、图像文件等。
通过数据导入导出函数，我们可以将数据从不同的格式（如CSV、XML、JSON）中导入到Matlab中，或将Matlab中的数据导出到其他格式中。
这为数据处理和数据交换提供了便利。
程序设计实验报告(matlab)
程序设计实验报告(matlab)实验一: 程序设计基础实验目的：初步掌握机器人编程语言Matlab。
实验内容：运用Matlab进行简单的程序设计。
实验方法：基于Matlab环境下的简单程序设计。
实验结果：成功掌握简单的程序设计和Matlab基本编程语法。
实验二：多项式拟合与插值实验目的：学习多项式拟合和插值的方法，并能进行相关计算。
实验内容：在Matlab环境下进行多项式拟合和插值的计算。
实验方法：结合Matlab的插值工具箱，进行相关的计算。
实验结果：深入理解多项式拟合和插值的实现原理，成功掌握Matlab的插值工具箱。
实验三：最小二乘法实验目的：了解最小二乘法的基本原理和算法，并能够通过Matlab进行计算。
实验内容：利用Matlab进行最小二乘法计算。
实验方法：基于Matlab的线性代数计算库，进行最小二乘法的计算。
实验结果：成功掌握最小二乘法的计算方法，并了解其在实际应用中的作用。
实验六：常微分方程实验目的：了解ODE的基本概念和解法，并通过Matlab进行计算。
实验内容：利用Matlab求解ODE的一阶微分方程组、变系数ODE、高阶ODE等问题。
实验方法：基于Matlab的ODE工具箱，进行ODE求解。
实验结果：深入理解ODE的基本概念和解法，掌握多种ODE求解方法，熟练掌握Matlab的ODE求解工具箱的使用方法。
总结在Matlab环境下进行程序设计实验，使我对Matlab有了更深刻的认识和了解，也使我对计算机科学在实践中的应用有了更加深入的了解。
通过这些实验的学习，我能够灵活应用Matlab进行各种计算和数值分析，同时也能够深入理解相关的数学原理和算法。
这些知识和技能对我未来的学习和工作都将有着重要的帮助。
Matlab工程应用基础_2_2Matlab语言程序设计
1、 Matlab数据类型 变量和常量 数字变量的格式 字符串 单元型变量 结构型变量 矩阵、向量 多项式
a) 变量和常量 变量(包括函数)的命名规则：由英文字母、数字和下划线 混合组成，不得包含空格和标点 ；第一个字符必须是英 文字母，最多包括31个字符； 对字母的大小写敏感。 局部变量和全局变量 永久变量（常量） 只能在某一函数体内使用，而不能从其他函数和 Matlab 工作空间访问的变量，就是局部变量。 在几个函数及M atlab函数中都能使用的变量就是全局变 量。 （全局变量名应尽可能大写，并由globe声明）
第2章 Matlab语言程序设计
关系操作符
逻辑操作符
第2章 Matlab语言程序设计
MATLAB 的关系操作符运算法则： 当两个变量是标量 a 和 b 时 ◆若 a、b 之间关系成立，则关系运算结果为 1； ◆若 a、b 之间关系不成立，则关系运算结果为 0； 当两个维数相同的矩阵 A 和 B 比较时，矩阵 A、B 比 较的是相同位置的元素，按标量的运算规则逐个进行。 关系运算的结果是一个和 A维数相同的矩阵，它的元 素由 0 和 1 组成。 当一个矩阵A 和一个标量 b 比较时，把标量 b 和矩阵 A 的每一个元素按标量关系运算规则逐个比较。关系 运算的结果是一个和数组 A维数相同的矩阵，它是由 0 和 1 组成。 优先级 由高到低为算术运算、关系运算和逻辑运算。
ans = -0.9918 >> y=sin(5*t+6) y= -0.9918
第2章 Matlab语言程序设计
表达式由变量名、运算符、数字和函数名组成。 表达式将按常规的优先纽从左至右执行运算； 优先级的规定是指数运算级别最高，乘除运算次之； 括号可以改变运算顺序； 书写表达式时，赋值符“＝”和运算符两侧允许有 空格，以增加可读性。但在复数或符号表达式中要 尽量避免空格，以防出错； 表达式的末尾加 “；” 时，Matlab系统只把数值赋 给变量， 不显示计算结果；不加“；”时， Matlab 系统将会在该条语句的下面直接显示运算结果。
MATAB程序设计基础重要基础知识点总结
MATAB程序设计基础重要基础知识点总结（全）MATAB是一种高级的数值计算和科学计算软件，具备强大的矩阵运算能力。
以下是MATLAB的重要基础知识点：一、变量和数据类型了解如何定义变量、使用不同的数据类型（例如数值型、字符串型、逻辑型）以及它们之间的转换。
1.数值型数据类型包括整数（integers）、浮点数（floats）和复数（complex numbers）。
可以使用不同的精度和符号位来定义这些数据类型。
2.字符串数据类型表示一个或多个字符组成的文本。
字符串在MATLAB中用单引号或双引号括起来，例如'hello' 或"world"。
3.逻辑型数据类型只能取两个值之一，即true（真）或false（假）。
在MATLAB中，逻辑值通常用于控制流程和条件判断。
4.矩阵和数组型数据类型MATLAB中最基本的数据结构是矩阵和数组。
通过向量、矩阵和多维数组来表示和操作数据。
可以使用预定义的函数或运算符来创建、访问和处理这些数据类型。
5.结构体数据类型可以用于将不同类型的数据组合在一起。
结构体可以由不同类型的字段组成，每个字段都有自己的名称和值。
6.元胞数据类型可以容纳不同类型的元素，并且每个元素可以是不同的大小和形状。
元胞数组在MATLAB中常用于存储和传递异构数据。
7.函数和类数据类型MATLAB中还可以定义自己的函数和类，这些数据类型可以对数据进行封装和操作。
二、数组和矩阵操作掌握创建数组和矩阵的方法，并了解常用的矩阵运算，如加法、减法、点乘、叉乘等。
创建数组和矩阵：可以使用方括号[] 或函数来创建数组和矩阵。
例如，a = [1, 2, 3] 可以创建一个包含整数1、2 和 3 的行向量；b = [4; 5; 6] 可以创建一个包含整数4、5 和 6 的列向量；c = [1, 2; 3, 4] 可以创建一个2x2 的矩阵。
访问数组和矩阵元素：可以使用下标（索引）来访问数组和矩阵中的元素。
MATLAB基础及程序设计
一、变量和数值
➢Matlab的变量有一定的命名规则： （1）变量名区分大小写。’A’与’a’是不同的变量。 （2）变量名不能超过63个字符。 （3）变量名必须以字母开头。 （4）关键字（如if,while等）不能作为变量名。 （5）有一些系统自动定义的特殊变量，如pi，inf,i等。
➢特殊变量 ans: 用于结果的缺省变量名 pi: 圆周率 eps:计算机的最小数 inf：无穷大
>>syms a b c x f2=a*x^2+b*x+c 上面的语句即创建了符号变量a,b,c,x，又创建了符号表达 式，f1,f2符号表达式相同。
二、符号表达式的代数运算： 特点： 1、传统的数值运算由于计算机的有效位数的 限制，会产生误差。符号运算则可以避免。
2、符号运算可以得出完全的封闭解或任意精 度的数值解。
六、代数方程组的求解
[例] x1+x2=5 2x1+x2=7 x1+2x3=4
求解x1，x2。 a=[1 1 0;2 1 0;1 0 2];b=[1;5;5]; x=a\b x=
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七、多项式拟合 多项式拟合是用一个多项式来逼近一组给定的 数据,在数据分析上是常用的方法,使用polyfit 函数来实现.拟合的准则是最小二乘法。 [例] x0=0:0.1:1;
2、用MATLAB函数创建 + rand —— 随机矩阵 >>rand(m,n)
+eye —— 单位矩阵 >>eye(m,n)
+zeros ——全部元素都为0 的矩阵
+>>zeros(m,n) +ones ——全部元素都为1的 矩阵
+ >>ones(m,n)
matlab程序设计初步
例：利用for循环求1！+2！Ƴ！的值
条件表达式
• 在条件表达式中，通常都是由 关系操作符 >, < ,<=, >=, = =, ~= 等 逻辑操作符 &，| ， ~等 逻辑函数：isequal —— 若是相等则为真 isempty ——若是空矩阵则为 真 isstr —— 若是字符串则为真
一、matlab的工作模式
M文件简介
• 用户如想灵活应用matlab去解决实际问题， 充分调用matlab的科学技术资源，就需要编 辑m文件 • 包含matlab语言代码的文件称为m文件，其 扩展名为m。 • 编辑m文件可使用各种文本编辑器。
MATLAB的程序结构
MATLAB语言的程序结构与其它高级语言是一致 的，分为顺序结构，循环结构，分支结构。 (1).顺序结构 —— 依次顺序执行程序的各条语句 (2).循环结构 —— 被重复执行的一组语句，循环是 计算机解决问题的主要手段。 循环语句主要有： for — end while---end
while循环举例
例：用while循环求1~100间整数的和
If—else--end 选择结构
例：编写m函数，计算分段函数y值 y=x (x<1) y=2x-1 (1<=x<10) y= 3x-11 (x>=10)
一些增加程序可读性的指令
MATLAB程序设计基础教程(刘国良)-第4章
函数
体
第4章 M脚本与M函数
2．脚本M文件 脚本文件也叫命令文件，是独立执行的文件，它不接受输 入参数，不返回任何值，而是代码的结合，该方法允许用户将 一系列MATLAB命令输入到一个简单的脚本“.m”文件中，只 要在MATLAB命令窗口中执行该文件，则会依次执行该文件中 的命令。 脚本M文件中包含一族由MATLAB语言所支持的语句，它类 似于DOS下的批处理文件，它的执行方式很简单，用户只需在 MATLAB 的提示符“>>”下键入该M文件的文件名，这样 MATLAB就会自动执行该M文件中的各条语句，并将结果直接返 回到MATLAB 的工作空间。
第4章 M脚本与M函数
3．块注释 在 MATLAB 5以前的版本中，注释是逐行进行的，采用百 分号(%)进行标记。逐行注释不利于用户增加和修改注释内容。 在MATLAB 5及以后的版本中，用户可以使用“%{”和“%}” 符号进行块注释，“%{”和“%}”分别代表注释块的起始和 结束。
第4章 M脚本与M函数
第4章 M脚本与M函数
在使用脚本文件时需要注意一点：如果当前工作区中存在 与该脚本同名的变量，则当输入该文件名时，系统将其作为变 量名执行。
MATLAB中有一个专门用于寻找“.m”文件的路径搜索器。 “.m”文件是以目录和文件夹的方式分布于文件系统中的，一 部分“.m”文件的目录是MATLAB的子目录，由于MATLAB的一 切操作都是在它的搜索路径，包括当前路径中进行的，因此如 果调用的函数在搜索路径之外，MATLAB就会认为此函数不存 在。
第4章 M脚本与M函数
4.1.2 M文件的建立、运行与命名规则 M文件的语法类似于一般高级语言，是一种程序化的编程
语言，但是与传统的高级语言相比，M文件又有其特点。它只 是一个简单的ASCII码型文本文件，因此，它的语法比一般的 高级语言要简单，程序也容易调试，并具有很好的交互性。
MATLAB语言程序设计基础
3.2 matlab语言基本运算及输入输出
3.2.5 输入与输出语句
input A=input(提示字符串）要求输
入矩阵
A=input(提示字符串，‘s’） 要求字符串eg:
n=input('how much')
n=input('ho第w23页m/共4u1页ch','s')
3.2 matlab语言基本运算及输入输出
关系运算和逻辑运
算
表3-6 关系运算和逻辑运算函数
函数 any all find
exist isnan
意义 逻辑条件任何一个
逻辑条件全部 寻找逻辑值的向量元素下 标
检查某变量是否存在 检查非数值量
函数 finite isempty isstr
strcmp
随机数元素矩阵 设三维绘图基底坐
第5页/共41页
单位矩阵
3.1.3构造多维数组
cat( ) a=cat(n,a1,a2,….) n:多维函数的维数 n=1:
cat(a1,a2,a3..)=[a1;a2;a3…] n=2:
cat(a1,a2,a3..)=[a1,a2,a3…] n=3: 图3－1示
重新定义维数
end 表示某一维末尾元素下标
2、复数矩阵： b=[1 2;3 4]+i*[5 6;7 8] b=[1+5i 2+6i;3+7i 4+8i]
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3、空矩阵［］
0×0阶
与clear不同之处：clear删除变量
［］删除矩阵中的元素
A(:,[2,3])=[] 第2,3列元素删除
函数 abs angle sqrt real imag conj round fix
MATLAB程序设计基础
MATLAB程序设计基础MATLAB是一款由MathWorks公司开发的科学计算与数据可视化软件，广泛应用于工程学、数学、物理学、生物学以及金融等领域。
本文将介绍MATLAB的程序设计基础，包括变量和数据类型、运算符、控制流和函数等重要概念。
一、变量和数据类型在MATLAB中，变量是用来存储和处理数据的容器。
变量可以是不同的数据类型，包括整数、浮点数、字符、逻辑值等。
我们可以使用等号将数值或表达式赋给一个变量。
例如，可以将整数10赋给变量x：x=10;在MATLAB中，数据类型是动态的，这意味着变量的数据类型可以根据上下文自动更改。
例如，如果将浮点数赋给变量x，其数据类型将从整数变为浮点数。
二、运算符MATLAB提供了各种运算符用于数据处理和计算。
常用的数学运算符包括加法（+）、减法（-）、乘法（*）、除法（/）等。
此外，它还提供了幂运算符（^）和取余运算符（mod）等。
运算符在MATLAB中与其他高级编程语言相似。
三、控制流在程序设计中，控制流用于确定程序执行的顺序。
MATLAB中有三种主要的控制流结构：顺序结构、条件结构和循环结构。
顺序结构是指按照编写顺序从上至下执行代码的方式。
条件结构是根据条件的真假来决定程序的执行路径。
在MATLAB中，常用的条件结构有if语句和switch语句。
例如，可以使用if语句判断一个数是否为正数：if x > 0disp('x is positive');elseif x < 0disp('x is negative');elsedisp('x is zero');end循环结构是重复执行一段代码直到满足特定条件为止。
在MATLAB中，常用的循环结构有for循环和while循环。
例如，可以使用for循环输出1到10之间的所有整数：for i = 1:10disp(i);end四、函数在MATLAB中，函数是一段执行特定任务并返回结果的代码。
第七章 MATLAB程序设计
1、输入程序： %对两个矩阵相 加 clc clear a=[1,2,3]; b=[4,5,6]; c=a+b
3、在命令窗口输入 myadd，回车 或打开文件，点击运 行按钮 给出结果： c=
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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。
直接访问work space 通过函数形参传递数据 中所有变量 直接选取MATLAB中 精心设计完成指定功能 执行的语句 重复操作 MATLAB功能扩展
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1.3 M文件的创建
m文件的类型是普通的文本文件，我们可以使用 系统认可的文本文件编辑器来建立m文件。如 MATLAB下的m文件编辑器、windows的记事 本和word等。
s=pi*r*r; p=2*pi*r;
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特定规则：
1.函数m文件第一行必须以单词function作为引导词，表示该M文件是一 个函数文件，必须遵循如下形式： function <因变量>=<函数名>(<自变量>)
2.函数名的命名规则与变量名相同，m文件的文件名必须是 <函数名> .m。 3.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。 4.程序中的变量均为局部变量，不保存在工作空间中。其变量只在函数 运行期间有效。
MATLAB程序设计基础与绘图.ppt
点、线作图命令
多组平面点集或连线的叠加图
plot(x1, y1, ‘图形特征符’, x2, y2, ‘图形特征符’, ...)
其中，x1、y1是一对长度相同的一维数组，x2、y2也是 一对长度相同的一维数组，…… 同一自变量对应多个因变量的叠加图
plot( t , [ y1; y2; … ] ) 其中，t、y1、y2 … 是长度相同的一维数组 注意：y1、y2、… 之间必须用分号(;) 举例
调用函数文件也是使用文件主名，同时必须给自变 量赋予确定的取值，并使用圆括号把自变量括起来
函数值由“语句组”中因变量获得的最后结果决定
函数名最好与文件主名相同，以方便理解
2020/4/19
第一章 Matlab入门
14
MATLAB 数学实验
第 2 章 MATLAB程序设计基础与绘图
程序设计基础
2020/4/19
第一章 Matlab入门
2
MATLAB 数学实验
第 2 章 MATLAB程序设计基础与绘图
程序设计基础
程序基本结构
顺序结构，循环结构，分支结构
顺序结构语句
赋值语句：变量名=表达式 键盘输入语句 ：变量名=input(‘提示信息’) 屏幕输出语句 ： disp(字符串)
2020/4/19
grid on
2020/4/19
第一章 Matlab入门
22
MATLAB 数学实验
绘图
第 2 章 MATLAB程序设计基础与绘图
一元函数曲线作图命令
fplot( ‘一元函数’ , [a, b], ‘图形特征符’)
绘制一元函数在区间[a, b]上的图形 其中，一元函数可以是：
➢M函数文件名，比如：fplot( ‘ sin ’, [ 0, 2*pi ] , ‘ r ’) ➢函数表达式，比如：fplot( ‘ sin(x)+2*x-1 ’, [ -10, 10 ] , ‘ : ’ ) ➢内联函数名（不加单引号）
MATLAB程序设计基础教程
MATLAB程序设计基础教程MATLAB程序设计是一门广泛应用于科学和工程领域的高级编程语言。
它具有强大的数值计算和数据可视化功能，被广泛用于数据分析、模拟建模、信号处理等领域。
本文将介绍MATLAB程序设计的基础知识和常用技巧，帮助读者快速上手并掌握该编程语言。
一、MATLAB环境搭建在开始MATLAB编程之前，首先需要正确搭建MATLAB运行环境。
你可以从MathWorks官网下载和安装最新版本的MATLAB软件，根据安装向导进行配置。
安装完成后，你就可以打开MATLAB并开始编写代码了。
二、MATLAB基本语法1. 变量和数据类型在MATLAB中，可以使用变量来存储数据。
变量的命名需要满足一定规则，比如变量名只能包含字母、数字和下划线，不能以数字开头等。
MATLAB支持不同的数据类型，包括数字、字符串、逻辑值等。
2. 数组和矩阵MATLAB中的核心数据结构是数组和矩阵。
你可以使用一维或多维数组来存储和处理数据。
MATLAB提供了丰富的数组操作函数和运算符，可以进行元素访问、切片、矩阵运算等。
3. 控制流程MATLAB支持常用的控制流程语句，如条件语句（if-else）、循环语句（for、while）等。
这些语句可以帮助你根据不同的条件执行不同的代码块，或者重复执行一段代码。
三、MATLAB函数和脚本1. 函数MATLAB中可以编写自定义函数，以方便地实现特定功能。
函数是由输入参数和输出参数组成的可重复使用的代码块。
你可以在函数中进行各种操作，如计算、输出、图形绘制等。
2. 脚本除了函数，你还可以编写脚本文件来执行一系列MATLAB命令。
脚本文件通常用于较短的代码片段，不需要提供输入和输出参数。
你可以通过运行脚本文件一次性执行其中的命令。
四、MATLAB图形界面MATLAB提供了强大的图形界面（GUI）工具，用于可视化数据和交互式操作。
你可以通过GUI工具箱创建和定制各种图形，如散点图、曲线图、柱状图等。
MATLAB程序设计基础教程(刘国良)-第1章
第1章 MATLAB基础
如果要查看以前的变量值，但忘记了该变量名，则输入 who即可查看曾经使用过的变量名，如：
>> who Your variables are: grade1 grade2 grade3 grade4 total 如果要查看以前变量值的详细信息，输入whos即可。
第1章 MATLAB基础
第1章 MATLAB基础
MATLAB具有以下缺点： (1) 运行效率较低。由于MATLAB是一种合成语言，因此 与一般的高级语言相比，用它编写的程序其运行时间往往要长 一些。 (2) 价格昂贵。
第1章 MATLAB基础
3．应用程序接口 由于MATLAB的代码编译器采用伪编译的方式，因此在 MATLAB中编写的程序无法脱离MATLAB的工作环境而独立运行。 针对这个问题，MATLAB提供了应用程序接口，允许MATLAB与 其他应用程序进行数据交换，一般来说，按目的可将它们分为 以下三种： (1) MEX文件。MEX文件作为一种动态链接库文件，必须 通过在MATLAB的工作环境内调用才能运行。 (2) MAT文件。MAT文件用于数据交换，不能利用MATLAB 提供的功能来完成计算任务。MAT文件由SAVE命令生成，由 LOAD命令调用。 (3) 拓广MATLAB的应用范围和应用手段的开发应用程序。 这是MATLAB引擎应用程序，是一种可以独立执行的应用程序， 但在应用程序执行时，将在后台启动一个MATLAB进程，用于
4．当前文件夹(Current Folder)窗口 当前文件夹窗口会显示当前用户工作的文件夹所在的路径。 如果用户改变文件的路径或所在文件夹，则当前文件夹窗口会 显示新的路径和文件夹。 在命令窗口中输入cd命令，并按Enter键确认，即显示当 前MATLAB工作所在目录： >> cd D:\My Documents\MATLAB 在命令窗口中输入dir命令，并按Enter键确认，即显示 当前MATLAB工作所在目录中的内容。
第2章 MATLAB语言程序设计基础 基于MATLABSimulink的系统仿真技术与应用(第2版
命名为a和b版
MATLAB语言环境操作界面
➢ 命令窗口、当前目录窗口、命令历史记录窗口、 工作空间窗口；可以只使用命令窗口
MATLAB的联机帮助与电子版手册
➢ Help | MATLAB Help ➢ 全套PDF文件
➢ 函数调用语句
语句结构 一般对应于*.m函数 同一函数可以有不同的调用格式
Saturday, 2010-10- 9, 07:07:26
Slide <#> (of 42)2章：MATLAB语言程序设计基础 薛定宇、陈阳泉《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》清华大学出版社，2010
冒号表达式
举例 复数矩阵的输入
MATLAB语句
矩阵变换成符号型
Saturday, 2010-10- 9, 07:07:26
Slide <#> (of 42)2章：MATLAB语言程序设计基础 薛定宇、陈阳泉《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》清华大学出版社，2010
1.2.3 多维数组的定义
2.3.4 矩阵元素的数据变换
1.2.3 矩阵的MATLAB表示
复数矩阵为MATLAB的基本变量单元 矩阵输入
MATLAB输入语句
扩展矩阵
无需预先定义维数
Saturday, 2010-10- 9, 07:07:26
Slide <#> (of 42)2章：MATLAB语言程序设计基础 薛定宇、陈阳泉《基于MATLAB/Simulink的系统仿真技术与应用》清华大学出版社，2010
Saturday, 2010-10- 9, 07:07:26
MATLAB程序设计第一讲
• 2．lookfor命令 help命令只搜索出那些关键字完全匹配的结 果，lookfor命令对搜索范围内的M文件进 行关键字搜索，条件比较宽松。 lookfor命令只对M文件的第一行进行关键 字搜索。若在lookfor命令加上-all选项，则 可对M文件进行全文搜索。
2．绘图功能 MATLAB提供了两个层次的绘图操作：一 种是对图形句柄进行的低层绘图操作，另 一种是建立在低层绘图操作之上的高层绘 图操作。 利用MATLAB的高级图形命令可以轻而易 举地绘制二维、三维乃至四维图形，并可 进行图形和坐标的标识、视角和光照设计、 色彩精细控制等等。
3．编程语言 MATLAB具有程序结构控制、函数调用、 数据结构、输入输出、面向对象等程序语 言特征，而且简单易学、编程效率高。 4．MATLAB工具箱 MATLAB包含两部分内容：基本部分和各 种可选的工具箱。 MATLAB工具箱分为两大类：功能性工具 箱和学科性工具箱。
1.5 变量和数据操作
1.5.1 变量与赋值 1．变量命名规则 (i).变量名必须是以字母开头，后可接字 母、数字或下划线; (ii). 变量名最多不超过63个字符; (iii).变量名严格区分字母的大小写。
2．赋值语句 (1) 变量=表达式 (2) 表达式 其中表达式是用运算符将有关运算量连接 起来的式子，其结果可以是一个数值，也 可以是一个矩阵。 • MATLAB书写表达式的规则与“手写算式” 差不多相同。 • 如果一个指令过长可以在结尾加上...（代表 此行指 令与下一行连续）。
matlab 实验三 matlab程序设计与优化
matlab 实验三 matlab程序设计与优化Matlab是一种高级的计算机编程语言，广泛应用于科学、工程、金融和其他领域。
在Matlab实验三中，我们将学习Matlab程序设计与优化。
本文将介绍Matlab实验三的内容和要求，并提供一些有用的技巧和建议，帮助读者更好地完成实验。
实验三的主要内容包括：1. Matlab程序设计基础2. Matlab程序优化技巧3. Matlab代码调试方法4. Matlab性能分析工具5. 实例分析与练习题下面我们将逐个介绍这些内容。
1. Matlab程序设计基础在本节中，我们将学习如何使用Matlab编写简单的程序。
以下是一些重要的概念和技巧：1）变量和数据类型：在Matlab中，变量可以存储不同类型的数据，如数字、字符串、逻辑值等。
常见的数据类型包括double、char、logical等。
2）运算符：Matlab支持各种数学运算符，包括加减乘除、幂运算等。
此外，还有逻辑运算符（如and、or）和比较运算符（如==、~=）。
3）控制结构：控制结构可以控制程序执行流程。
常见的控制结构包括if语句、for循环和while循环。
4）函数：函数是一种可重复使用的代码块，可以接受输入参数并返回输出结果。
Matlab中有很多内置函数，也可以编写自己的函数。
2. Matlab程序优化技巧在本节中，我们将学习如何优化Matlab程序以提高其性能。
以下是一些重要的技巧：1）向量化：向量化是一种将循环操作转换为矩阵操作的技术。
这样可以减少程序执行时间，并且使代码更简洁。
2）预分配数组：在编写Matlab程序时，应尽可能避免动态数组分配。
相反，应该预先分配所需大小的数组。
3）使用内置函数：Matlab中有许多内置函数，它们通常比用户自定义函数更快。
因此，在编写程序时应尽可能使用内置函数。
4）避免不必要的计算：在编写程序时，应尽可能避免不必要的计算。
例如，在循环中进行重复计算或计算已知结果等。
matlab编程入门基础
例： A=input('Please input A: ')
例： name=input('What''s your name? ')
输入字符串时必须带单引号
单引号的输出
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disp
数据的输出：disp
disp(X)
00
0
0
01
0
1
10
0
1
11
1
1
非 异或
~A Xor(A,B)
1
0
1
1
0
1
0
0
在 Matlab 中，0 表示 “假”，非零表示 “真”
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逻辑运算
相关函数
any(x)
如果向量 X 中存在非零元素，则返回 1， 否则返回 0
all(x)
如果向量 X 中所有元素都非零，则返回 1， 否则返回 0
"|"与“||”同理。
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逻辑运算
逻辑运算符
A&&B 首先判断A的逻辑值，如果A的值为假，就可以判断整 个表达式的值为假，就不需要再判断B的值。这种用法非常 有用，如果A是一个计算量较小的函数，B是一个计算量较大 的函数，那么首先判断A对减少计算量是有好处的。
另外这也可以防止类似被0除的错误：
在 Matlab 程序设计中，要充分利用 Matlab 数据结构的 特点，提高编程效率
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2
主要内容
M 文件介绍
Matlab 编程基础
算术运算、关系运算、逻辑运算 控制结构：顺序结构、选择结构、循环结构
MATLAB程序设计基础教程(刘国良)-第9章
第9章 句柄图形与GUI设计
1．set()函数 在MATLAB中，使用set()函数可以设置对象的属性值，其 通常的调用格式如下： set(H,'PropertyName',PropertyValue,...)：设置由句 柄H指定的图形窗口的属性，属性名由'PropertyName' 指定， 其属性值为 PropertyValue。H可以为向量，此时将H中指定 的所有窗口的PropertyName属性设置为 PropertyValue。 例如：set(gca,'YAxisLocation','right') 通过set()函数可以查看一个对象的所有可设置属性的所 有可能的值。 >> set(axes) ActivePositionProperty: [ position | {outerposition} ] ALim ALimMode: [ {auto} | manual ]
第9章 句柄图形与GUI设计
一个图形是由许多的图形对象组成的，这些对象是以层次 顺序保存的。图形对象包括：
根对象。 绘制图形的图形框架窗口对象(即Figure窗口)。 核心(Core)对象。 绘图(Plot)对象。 注释对象。 MATLAB中这些对象的组织形式为层次结构，如图9-1所示。
第9章 句柄图形与GUI设计
句柄图形是对底层图形例程集合的总称，它进行生 成图形的实际工作。这些细节通常隐藏在图形M文件的内部， 如果想使用它们，则通过图形句柄也是可得到的。图形对象是 MATLAB显示数据的基本绘图元素，每个对象拥有一个唯一的 标志，即句柄。通过句柄可以对已有的图形对象进行操作，控 制其属性。句柄图形使用户可以自定义MATLAB的信息显示方 式。
MATLAB基础
特点：简洁、智能化、解释方式工作，键入程序立即
得出结果。
难点：函数较多，常用几百个。
MATLAB程序的基本数据单元是数组。 一个数组是以行和列组织起来的数据集合，并且拥有一个 数组名。 数组中的单个数据是可以被访问的，访问的方法是数组名 后带一个括号，括号内是这个数据所对应行标和列标。 标量在MATLAB中也被当作数组来处理——它被看作只有一 行一列的数组。 数组可以定义为向量或矩阵。 向量一般来描述一维数组，而矩阵往往来描述二维或多维 数组。
(2)系统默认的固定变量
(3)字符变量：必须用单引号括起来 a=‘happy’ (4)数值变量：b=365
2.数值
常用设置输出格式的命令为： format short 2位整数，4位小数 format long 16位十进制数
3.矩阵
MATLAB进行数据处理和运算的基本元素 标量：看做1*1的矩阵
2 矩阵的运算
矩阵运算：按矩阵的运算规则进行。 数组运算：按数组元素逐一进行。 算术运算符优先级： 表达式从左到右的顺序进行运算。 指数运算的优先级最高； 乘法和除法次之，乘法和除法相同； 加法和减法的优先级最低，加法和减法相同； 括号可以改变优先级顺序。
注意：在MATLAB中，可以对矩阵进行数组运算，这时是
注意：பைடு நூலகம்、B的行数必须相等。 数组右除的运算符为./，A/B 数组左除的运算符为.\，B/A
例： d=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] d./2 d.\2
(5)共轭转置
运算符为’ 例: f=[1+i,1+2i],求f’ f.’
Examples
x=[1;2;3],y=[4;5;6],求 x’ y’ x+y x-y x+2 x-2 x*y x.*y x’*y x’.*y x*y’ x.*y’ x*2 x.*2 x\y x.\y 2\x 2./x x/y x./y x/2 x./2 x^y x.^y x^2 x.^2 2^x 2.^x
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for 语句一定要有end结束标志； 循环语句中要用“；”防止中间结果的输出； 书写时采用锯齿结构以增加可读性；
求取s1的值－>i
例：求 100i i 1
i在s1和s2之间？
是 循环体语句组
i+s3->i
mysum=0;
否
for i=1:1:100
结束循环
mysum=mysum+i;
r=
Gundam
yesinput 智能输入命令
answer=yesinput(question,default,possib) question为屏幕提示问题，default为默认值， possib为检验范围。
提示：
标点符号要运用恰当； 注意程序的书写风格，保持程序的可读性； 要以m为文件扩展名，在低版本的matlab中，文件名要符合8.3格式。
函数式M文件 function [返回变量列表]=函数名(输入变量列表) 注释说明语句段
函数体 提示：
第一行为function语句； function后定义函数名和输入输出参数，函数被调用时按
otherwise 语句段n
end
注意：
无需像C语言那样在下一个case语句前加break语 句；
当需要在开关表达式满足若干个表达式之一时， 用单元结构来表示；
otherwise等价于C语言的default语句； 程序的执行结果与case语句的次序无关。
试探式语句
try 语句段1
用户输入提示命令
input 用来提示用户从键盘输入数据、字符 串或表达式，并接收输入值。
?r=input('How many apples:') How many apples:2
r=
2
?r=input('What''s your name?','s') What's your name?Gundam
此格式执行； 文件名必须与函数名一一对应； 函数执行完后，只保留返回结果，不保留中间过程；
例：
function f=fibfun(n) %FIBFUN for calculating fibonacci numbers. %Incidengtally, the name fibonacci comes from %Filius Bonassi, or "son of Bonassus" %fibfun.m if n>2
?lookfor fib FIBFUN for calculating fibonacci numbers. 注：为了利用MATLAB的关键字搜索功能，应该在M文件的第
一行注释中句
循环语句 有两种方式：for循环和while循环
for循环 for 循环变量=s1:s3:s2 循环体语句组 end
catch 语句段2
end 首先试探性的执行语句段1，如果在执行过程中
出现错误，则将错误信息赋给lasterr变量，并放弃 该段语句，转而执行语句段2中的语句。
function c=testtry(a,b) try
c=a+b; catch
c=strcat(a,b); end
人机交互语句
echo语句 echo on 打开命令式文件的回应命令； echo off 关闭回应命令； echo file on 使file文件的命令在执行中被显示； echo file off 关闭file文件的命令执行中的回应； echo on all 显示所有执行文件的执行过程； echo off all 关闭所有执行文件的回应显示；
end;
mysum
for 循环的一般形式 for v=vect statements end vect为任意给定的向量，则循环变量从向量的第一个数值一 直循环到最后一个数值。
例1(见前例)： mysum=0; v=1:100; for i=v;mysum=mysum+i;end mysum
例2： x=[]; for i='Hello', x=[i x]; end, x
f=fibfun(n-1)+fibfun(n-2); else
f=1; end
?help fibfun
FIBFUN for calculating fibonacci numbers. Incidengtally, the name fibonacci comes from Filius Bonassi, or "son of Bonassus" fibfun.m
if 条件式1 条件块语句组1
elseif 条件式2 条件块语句组2 …
else
否 条件1
是
条件2
是
语句组1 语句组2
条件块语句组n+1
end
否
条件n 是
语句组n
否 语句组n+1
分支语句 switch 开关表达式 case 表达式1 语句段1 case {表达式2,表达式3,…,表达式m} 语句段2 …
MATLAB程序设计基础
程序设计
M文件
两种形式：命令形式（Script）
函数形式（Function）
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。
命令式M文件
while循环 while 逻辑变量 循环体语句组 end
例（见前例）： mysum=0;i=1; while (i<=100) mysum=mysum+i; i=i+1; end mysum
条件为真？ 是
循环体语句
否
结束 循环
条件转移结构 if 逻辑变量 条件语句组
end
例： mysum=0; for m=1:1000 if (mysum>10000), break; end mysum=mysum+m; end [m, mysum]
if 条件式 条件块语句组1
else 条件块语句组2
end
是
否
条件语句组
语句组1
语句组2
例：多项式加 p1=[1 5 4]; p2=[1 6 11 6]; n1=length(p1); n2=length(p2); if n1<n2, p1=[zeros(1,n2-n1) p1]; else p2=[zeros(1,n1-n2) p2]; end psum=p1+p2 psum = 1 7 16 10