MATLAB程序设计.ppt
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MATLAB程序设计PPT课件
End %计算向量元素的均值
y=sum(x)/length(x);
2021/5/8
9
保存该文件（保存时函数名和文件名必须一致， 否则，调用函数时需要使用文件名称而非函数名 称），调用此函数时在命令窗口输入如下命令：
>> x=[1 2 3];
>>y=average(x)
y=
2
上述函数第一行为函数定义行， 定义了函数名称 average、输入变量x和输出变量y，其中 function
function行中输入输出参数名可以和调用时的参数不同名。
当有多个变量输入输出时;
function [y1,…,yn]=fun(x1,x2,x3)
当不含输出变量时，可以直接省略输出部分或用空方括号表示：
function printresults(x)
function []=printresults(x)
第5章 MATLAB程序设计
2021/5/8
1
MATLAB作为一种应用广泛的科学计算软件，不 仅具有强大的数值计算、数据可视化功能，而且 具有强大的程序设计功能。通过编写扩展名为.m 的M文件，用户可以实现各种复杂的功能，且 MATLAB语言语法简单，库函数丰富，程序易于 调试，极大方便了用户的开发过程。
在命令行键入文件名，Matlab会打开这一脚 本文件，并执行文件内容。
脚本文件不包含输入参数和输出参数，通 常由M文件正文和注释部分构成，文件正文 主要实现特定功能，而注释是给出代码说 明，便于阅读。
2021/5/8
5
【例5-1】脚本文件。 g=0:0.5:20; %创建一维向量
X=sin(g);
%y=average(x) %其中，x为向量，y为计算得到向量元素的均值 %若输入参数为非向量则出错 %代码行
y=sum(x)/length(x);
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保存该文件（保存时函数名和文件名必须一致， 否则，调用函数时需要使用文件名称而非函数名 称），调用此函数时在命令窗口输入如下命令：
>> x=[1 2 3];
>>y=average(x)
y=
2
上述函数第一行为函数定义行， 定义了函数名称 average、输入变量x和输出变量y，其中 function
function行中输入输出参数名可以和调用时的参数不同名。
当有多个变量输入输出时;
function [y1,…,yn]=fun(x1,x2,x3)
当不含输出变量时，可以直接省略输出部分或用空方括号表示：
function printresults(x)
function []=printresults(x)
第5章 MATLAB程序设计
2021/5/8
1
MATLAB作为一种应用广泛的科学计算软件，不 仅具有强大的数值计算、数据可视化功能，而且 具有强大的程序设计功能。通过编写扩展名为.m 的M文件，用户可以实现各种复杂的功能，且 MATLAB语言语法简单，库函数丰富，程序易于 调试，极大方便了用户的开发过程。
在命令行键入文件名，Matlab会打开这一脚 本文件，并执行文件内容。
脚本文件不包含输入参数和输出参数，通 常由M文件正文和注释部分构成，文件正文 主要实现特定功能，而注释是给出代码说 明，便于阅读。
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【例5-1】脚本文件。 g=0:0.5:20; %创建一维向量
X=sin(g);
%y=average(x) %其中，x为向量，y为计算得到向量元素的均值 %若输入参数为非向量则出错 %代码行
第五讲MATLAB程序设计ppt课件
语句组m
otherwise
语句组n
end
（exswitch.m）
第五讲 MATLAB程序设计
18
（3）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。
第五讲 MATLAB程序设计
14
2、选择结构
（1） 条件分支语句——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
第五讲 MATLAB程序设计
15
2) 双分支if语句： if 条件
语句组1 else
语句组2 end
第五讲 MATLAB程序设计
16
第五讲 MATLAB程序设计
24
三、程序调试
1 错误分类
一般来说，应用程序的错误有两类：
一类是语法错误，例如函数名的拼写错、表达式 书写错等。
另一类是运行时的错误。指程序的运行结果有错 误，这类错误也称为逻辑错误。
第五讲 MATLAB程序设计
25
2、查找逻辑错误的方法：
◆ 删去语句行末的分号，使显示其运行中间结果 ◆ 利用keyboard 命令实现，return继续程序执行 ◆ 注释掉M 函数文件的函数定义行，使函数文件转
第五讲 MATLAB程序设计
19
例： 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。（extry.m）
第五讲 MATLAB程序设计
20
3、 循环结构
（1）硬循环语句——for语句
MATLAB程序设计.ppt
end 若表达式为真，则执行循环体的内容，执 行后再判断表达式是否为真，若为假则跳出循 环体，向下继续执行，否则继续执行循环体。
3-3 MATLAB程序设计
一、MATLAB的操作与使用
MATLAB的基本数据单元是既不需要指 定维数，也不需要说明数据类型的矩阵（向 量和标量为矩阵的特例），而且数学表达式 和运算规则与通常的习惯相同。因此 MATLAB是一种演算式语言，编程简单，使 用方便。
1. MATLAB语句形式
（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，通过等于符号将表达式的值赋给变量。
表达式的末尾不加“；”时， Matlab系统将会 在语句执行之后，窗口自动显示出语句执行的结果； 加 “；” 时，Matlab系统只把数值赋给变量，不 显示计算结果，此时尽管结果没有显示，但它依然 被赋值并在MATLAB工作空间中分配了内存，以 后可随时显示或调用。
4. 运算符 (1)算术运算符
MATLAB表达式的基本算术运算符
(2)关系运算符
在MATLAB里共有六个关系运算符
关系运算符将生成一个0-1矩阵，当运算数相应元素为真时， 对应位置上生成1，否则为0。
(3)逻辑运算符
结果是一个0-1矩阵。当逻辑表达式的值为真时，赋值1，否
则为0 。
二、绘图
MATLAB提供了丰富的绘图功能，在这里介绍 几种常用的绘图命令。
图形的说明与标记
1.title(‘ ’) 2.xlabel(‘ ’) 3.ylabel(‘ ’) 4.grid on 5.gtext(‘ ’)
%给图形加标题； %x轴的标注； %y轴的标注； %在图上添加坐标轴网格； %使用鼠标增加曲线标记；
3-3 MATLAB程序设计
一、MATLAB的操作与使用
MATLAB的基本数据单元是既不需要指 定维数，也不需要说明数据类型的矩阵（向 量和标量为矩阵的特例），而且数学表达式 和运算规则与通常的习惯相同。因此 MATLAB是一种演算式语言，编程简单，使 用方便。
1. MATLAB语句形式
（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，通过等于符号将表达式的值赋给变量。
表达式的末尾不加“；”时， Matlab系统将会 在语句执行之后，窗口自动显示出语句执行的结果； 加 “；” 时，Matlab系统只把数值赋给变量，不 显示计算结果，此时尽管结果没有显示，但它依然 被赋值并在MATLAB工作空间中分配了内存，以 后可随时显示或调用。
4. 运算符 (1)算术运算符
MATLAB表达式的基本算术运算符
(2)关系运算符
在MATLAB里共有六个关系运算符
关系运算符将生成一个0-1矩阵，当运算数相应元素为真时， 对应位置上生成1，否则为0。
(3)逻辑运算符
结果是一个0-1矩阵。当逻辑表达式的值为真时，赋值1，否
则为0 。
二、绘图
MATLAB提供了丰富的绘图功能，在这里介绍 几种常用的绘图命令。
图形的说明与标记
1.title(‘ ’) 2.xlabel(‘ ’) 3.ylabel(‘ ’) 4.grid on 5.gtext(‘ ’)
%给图形加标题； %x轴的标注； %y轴的标注； %在图上添加坐标轴网格； %使用鼠标增加曲线标记；
《MATLAB程序设计》PPT课件
3.1.2 M文件的分类
➢ 分类：
独立的m文件 — 称命令文件(Script File)，主程序
命令文件实际上是一串指令的集合，与在命令窗口逐行 执行文件中的所有指令，其结果是一样的。没有输入输 出参数。
可调用m文件 — 称函数文件(Function File)，子程 序
第一行包含function，需要输入变量，返回输出变量
例3.16 编写函数文件求半径为r的圆的面积和周长。
function [s,p] = fcircle(r) %CIRCLE calculate the area and perimeter of a circle of radii r % r 圆半径 % s 圆面积 % p 圆周长
67 89 76 87
3.4.2 while语句
while语句的一般格式为： while (条件)
循环体语句 end
其执行过程为：若条件成立，则执行循环体语 句，执行后再判断条件是否成立，如果不成立 则跳出循环
例3.13 根据矩阵指数的幂级数展开式求矩阵指数。
eAIA 1A 2.. .1A m...
3.2 数据的输入输出
3.2.1 input函数
➢ 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。
A=input('A= ') ➢ 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：
例3.4计算分段函数值。
程序如下： x=input('请输入x的值:'); if x==10 y=cos(x+1)+sqrt(x*x+1); else y=x*sqrt(x+sqrt(x)); end y
第5章MATLAB程序设计PPT资料50页
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
5
(1) 函数文件的基本结构 函数定义行 H1行 对程序的总体介绍 函数说明 对程序详细描述 程序主体 注释 解释程序功能的文字
说明：除程序主体外，其它部分以%开头。
6
(1) 函数文件的基本结构
函数文件的格式说明
脚本文件(Script File)和函数文件(Function File)。
3
5.1.3/4 脚本文件和函数文件
1 脚本文件
没有输入和输出 由一系列指令组成 可在命令窗口直接运行 产生的所有变量存储在workspace中
4
2 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：
例5.1 全局变量应用示例。 先建立函数文件wadd.m，该函数将输入的参数加权相加。
function f=wadd(x,y) global ALPHA BETA f=ALPHA*x+BETA*y; 在命令窗口中输入： global ALPHA BETA ALPHA=1; BETA=2; s=wadd(1,2)
(1)关于函数文件名: 函数文件名与函数名也可以不相同 （一般设为相同！）。当两者不同时，MATLAB将忽略函 数名而确认函数文件名，因此调用时使用函数文件名。
(2)关于注释说明部分。注释说明包括三部分内容：①紧随 函数文件引导行之后以%开头的第一注释行。②第一注释 行及之后连续的注释行。③其它注释行。
7
（2）函数文件的调用
函数调用的一般格式： [输出实参表]=函数名(输入实参表)
注意：等号左边是方括号，右边输入参数用括号
8
5
(1) 函数文件的基本结构 函数定义行 H1行 对程序的总体介绍 函数说明 对程序详细描述 程序主体 注释 解释程序功能的文字
说明：除程序主体外，其它部分以%开头。
6
(1) 函数文件的基本结构
函数文件的格式说明
脚本文件(Script File)和函数文件(Function File)。
3
5.1.3/4 脚本文件和函数文件
1 脚本文件
没有输入和输出 由一系列指令组成 可在命令窗口直接运行 产生的所有变量存储在workspace中
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2 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：
例5.1 全局变量应用示例。 先建立函数文件wadd.m，该函数将输入的参数加权相加。
function f=wadd(x,y) global ALPHA BETA f=ALPHA*x+BETA*y; 在命令窗口中输入： global ALPHA BETA ALPHA=1; BETA=2; s=wadd(1,2)
(1)关于函数文件名: 函数文件名与函数名也可以不相同 （一般设为相同！）。当两者不同时，MATLAB将忽略函 数名而确认函数文件名，因此调用时使用函数文件名。
(2)关于注释说明部分。注释说明包括三部分内容：①紧随 函数文件引导行之后以%开头的第一注释行。②第一注释 行及之后连续的注释行。③其它注释行。
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（2）函数文件的调用
函数调用的一般格式： [输出实参表]=函数名(输入实参表)
注意：等号左边是方括号，右边输入参数用括号
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数学建模MATLAB程序设计专题ppt课件
全局变量
全局变量(Global Variables)是可以在不同的函数工作空间和MATALB工作空间中共享使用的变量。 用 global定义, 而且每个要共享全局变量的函数和工作空间,都必须逐个定义, 先定义后使用. 注意：由于全局变量在任何定义过的函数中都可以修改，因此不提倡使用全局变量；使用时应十分小心，建议把全局变量的定义放在函数体的开始，全局变量用大写字符命名。
M函数文件的基本格式
函数声明行
function [输出变量列表] = 函数名(输入变量列表)
H1行(用%开头的注释行) 在线帮助文本 (用%开头) 编写和修改记录(用%开头)
函数体
创建M函数文件并调用的步骤
编写函数代码 将函数文件保存为“函数名.m”。 在命令窗口输入命令调用程序
利用泛函命令求极小值
2. fminsearch函数 ：求多变量无约束非线性最小值。 x=fminsearch(h_fun,x0) x=fminsearch(‘funname’,x0) x0是最小值点的初始猜测值。
其它泛函命令
3 .fzero函数：求一维函数的零点，即求f(x)=0的根。 x=fzero(h_fun, x0, tol, trace) x=fzero(‘funname’, x0, tol, trace) x0有两个作用：预定待搜索零点的大致位置和搜索起始点；tol用来控制结果的相对精度，默认值为eps；trace指定迭代信息是否在运算中显示。
其它泛函命令
4. 数值积分：quad和quad8是基于数学上的正方形概念来计算函数的面积。 5. 微分方程的数值解：MATLAB提供ode23、ode45和ode113等多个函数求解微分方程的数值解。
泛函命令
在MATLAB中，所有以函数为输入变量的命令，都称为泛函命令。
MATLAB程序设计PPT教学课件
if （A(1)+A(2)>A(3) |A(1)+A(3)>A(2) | A(2)+A(3)>A(1)）
p=(A(1)+A(2)+A(3))/2;
s=sqrt(p*(p-A(1))*(p-A(2))*(p-A(3)));
disp(s);
else
disp('不能构成一个三角形。')
end
运行： 请输入三角形的三条边：[4 5 6]
9.9216
2020/12/10
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三．程序设计
(一)选择结构
【例5】 输入一个字符，若为大写字母，则输出其后继 字符，若为小写字母，则输出其前导字符，若为其他字 符则原样输出。
c=input('','s');
if c>='A' & c<='Z'
disp(setstr(abs(c)+1));
elseif c>='a'& c<='z'
2020/12/10
语句组2 ……
case 值m 语句组m
otherwise 语句组m+1
end
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三．程序设计
(一)选择结构
【例6】 根据变量 num 的值来决定显示的内容。
num=input('请输入一个数');
件中，也可以显示字符串、计算结果 。
调用格式： fprintf(fid, format, val1, val2, ...) 其中fid是我们要写入数据文件的文件标识，format 是控制数据显示的字符串。如果fid丢失，数据将写入到 标准输出设备（命令窗口）。 格式（format）字符串指 定队列长度，小数精度，域宽和输出格式的其他方面。 它包括文字数字字符（%）和字符序列（用于指定输出 数据显示的精确格式）. 例如：
《MATLAB程序设计》PPT课件
程序2（函数式文件） 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
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。
例3-2 输入x,y的值，并将它们的值互换后 输出。 程序如下： x=input('Input x please.'); y=input('Input y please.'); z=x; x=y; y=z; disp(x); disp(y);
例3-6 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。
(2) 双分支if语句： if 条件 语句组1 else 语句组2 end 当条件成立时，执行语句组1，否则执行语 句组2，语句组1或语句组2执行后，再执行 if语句的后继语句。
例3-4 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
matlab程序设计基础-PPT
4、MATLAB 程序设计基础
在 MATLAB 中，除了可以在命令窗口中输入命 令逐句执行外，也可以和其他形式的 C、FORTRAN 等高级语言一样采用编程的方式，这就是 M 文件编 程。
MATLAB 程序设计原则 ➢ 百分号“%”后面的内容是程序的注解，要善于运用
注解使程序更具可读性； ➢ 养成在主程序开头用 clear 指令清除变量的习惯，以消
else leap=1;}
else leap=0;
if(leap) printf(“%d is”,year);
else printf(“%d is not”,year);
printf(“a leap year.\n”);}
MATLAB程序： year=input('year='); if rem(year,4)==0
end
if 表达式 A 语句组1
elseif 表达式B 语句组2
else 语句组3
end
注意：除直接应用上述三种形式外，第3种结构可扩展，if 还可以嵌套。
举例：
例5.1 输入数n，判断其奇偶性。
程序式书写法：* n=input(‘n=’); if rem(n,2)==0 A=‘even’ else A=‘odd’ end
MATLAB程序：
t=1;pi=0; n=1;s=1; while abs(t)>1e-6
pi=pi+t; n=n+2; s=-s; t=s/n; end pi=4*pi
6、MATLAB 中的函数及调用
MATLAB 函数
匿名函数可匿以名每接函一受数个多实M个文例输件：入第输一出行参定数义。的创文建件匿就名是函M文数的格式： fhandle=>@>(件amr主gyflih函sdt)数1e=，x@p一r(x个)(xM+x文.^件2)只能包含一个主函 其中：“ex>p>r数”m通，y常fh通d是常1一(2将)个M简文单件的名M和AMTL文A件B变主量函表数达名式设，实现函数 的功能；“aanrs为g=li一6st”致是。参数列表；“@”是MATLAB中创建函数句柄
在 MATLAB 中，除了可以在命令窗口中输入命 令逐句执行外，也可以和其他形式的 C、FORTRAN 等高级语言一样采用编程的方式，这就是 M 文件编 程。
MATLAB 程序设计原则 ➢ 百分号“%”后面的内容是程序的注解，要善于运用
注解使程序更具可读性； ➢ 养成在主程序开头用 clear 指令清除变量的习惯，以消
else leap=1;}
else leap=0;
if(leap) printf(“%d is”,year);
else printf(“%d is not”,year);
printf(“a leap year.\n”);}
MATLAB程序： year=input('year='); if rem(year,4)==0
end
if 表达式 A 语句组1
elseif 表达式B 语句组2
else 语句组3
end
注意：除直接应用上述三种形式外，第3种结构可扩展，if 还可以嵌套。
举例：
例5.1 输入数n，判断其奇偶性。
程序式书写法：* n=input(‘n=’); if rem(n,2)==0 A=‘even’ else A=‘odd’ end
MATLAB程序：
t=1;pi=0; n=1;s=1; while abs(t)>1e-6
pi=pi+t; n=n+2; s=-s; t=s/n; end pi=4*pi
6、MATLAB 中的函数及调用
MATLAB 函数
匿名函数可匿以名每接函一受数个多实M个文例输件：入第输一出行参定数义。的创文建件匿就名是函M文数的格式： fhandle=>@>(件amr主gyflih函sdt)数1e=，x@p一r(x个)(xM+x文.^件2)只能包含一个主函 其中：“ex>p>r数”m通，y常fh通d是常1一(2将)个M简文单件的名M和AMTL文A件B变主量函表数达名式设，实现函数 的功能；“aanrs为g=li一6st”致是。参数列表；“@”是MATLAB中创建函数句柄
第4章 MATLAB程序设计PPT课件
while 表达式 循环体
end
当表达式的结果为真时，反复执行循环体内 的语句，直到表达式的结果为假时，才退出循 环体
23
例：使用while结构计算1+2+3+…+100
clear sum=0; i=0; while i<100
i=i+1; sum=sum+i; end sum
运行结果： sum = 5050
28
例：分别绘制花瓣图案：r 2 s i n 3 () , r c o s 3 () , r s i n 2 () , r 3 . 5 c o s 3 ( 3 . 5 )
clear; theta=-pi:0.01:pi; rho(1,:)=2*sin(theta).^3; rho(2,:)=cos(theta).^3; rho(3,:)=sin(theta).^2; rho(4,:)=5*cos(3.5*theta).^3; for i=1:4 subplot(2,2,i); polar(theta,rho(i,:)) end
函数体内必须对输出表中的变量赋值 函数头与函数体之间可以有多个以符号"％"开始的
注释行，说明函数的功能和使用方法。当执行命令 help <文件名> 时，将显示这些注释，直到遇到第 一个非注释行为止。但是，函数体内包含的注释不 能被Help命令显示。 函数体内最常用的两个特殊变量：
NARGIN — 表示输入表中的参数个数 NARGOUT — 表示输出表中的参数个数
9
例
计算分段函数的值。 x
y
e2
( x
0)
程序如下：
log(
x 2
1
x2 ) (x
end
当表达式的结果为真时，反复执行循环体内 的语句，直到表达式的结果为假时，才退出循 环体
23
例：使用while结构计算1+2+3+…+100
clear sum=0; i=0; while i<100
i=i+1; sum=sum+i; end sum
运行结果： sum = 5050
28
例：分别绘制花瓣图案：r 2 s i n 3 () , r c o s 3 () , r s i n 2 () , r 3 . 5 c o s 3 ( 3 . 5 )
clear; theta=-pi:0.01:pi; rho(1,:)=2*sin(theta).^3; rho(2,:)=cos(theta).^3; rho(3,:)=sin(theta).^2; rho(4,:)=5*cos(3.5*theta).^3; for i=1:4 subplot(2,2,i); polar(theta,rho(i,:)) end
函数体内必须对输出表中的变量赋值 函数头与函数体之间可以有多个以符号"％"开始的
注释行，说明函数的功能和使用方法。当执行命令 help <文件名> 时，将显示这些注释，直到遇到第 一个非注释行为止。但是，函数体内包含的注释不 能被Help命令显示。 函数体内最常用的两个特殊变量：
NARGIN — 表示输入表中的参数个数 NARGOUT — 表示输出表中的参数个数
9
例
计算分段函数的值。 x
y
e2
( x
0)
程序如下：
log(
x 2
1
x2 ) (x
讲-MATLAB程序设计PPT课件
(3) 命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏 上的New M-File命令按钮，启动MATLAB文 本编辑器后，输入M文件的内容并存盘。
.
11
2. 利用WINDOWS下的记事本创建m文件
.
12
3. 点击file — Save Workspace As 将工作空间中的 内容存入文件。
4. word —— 用word编辑m文件。
>> x1 =
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x2 =
0369 x3 =
11.5000 8.5000 5.5000 2.5000
在matlab窗口输入数据和命令进行计算时，当 处理复杂问题和大量数据时是不方便的。
命令行方式程序可读性差，而且不能存储，对 于复杂的问题，应编写成能存储的程序文件。
.
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)
无
函数文件 必须有
有
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
.
7
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。
.
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2. 利用WINDOWS下的记事本创建m文件
.
12
3. 点击file — Save Workspace As 将工作空间中的 内容存入文件。
4. word —— 用word编辑m文件。
>> x1 =
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 x2 =
0369 x3 =
11.5000 8.5000 5.5000 2.5000
在matlab窗口输入数据和命令进行计算时，当 处理复杂问题和大量数据时是不方便的。
命令行方式程序可读性差，而且不能存储，对 于复杂的问题，应编写成能存储的程序文件。
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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)
无
函数文件 必须有
有
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
.
7
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。
第7周小课 Matlab程序设计ppt课件
disp(A)
输出为：Hello, Tom
又如：A = [1,2,3;4,5,6;7,8,9];
disp(A)
输出为：
123
456
789
%disp函数输出格式更紧凑
12 /32
Matlab程序设计（顺序结构）
例5.2 求一元二次方程 ax2bxc0 的根。
由于Matlab能进行复数运算，所以不需要判断方程的判别式， 可直接根据求根公式求根。 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))]); 程序输出为：
sum = 0; n = 0; x = input(‘Enter a number(end in 0):’); while(x~=0)
sum = sum+x; n = n+1; x = input(‘Enter a number(end in 0):’); end if(n>0) sum mean = sum/n end
教学内容
Matlab程序设计
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教学要求
熟悉Matlab的基本编程方法 熟练掌握Matlab语言M文件，程序控制的三种 基本结构
2 /32
Matlab程序设计
• 在欧美各高等学校，Matlab成为线性代数、自动控制理论、数字 信号处理、时间序列分析、动态系统仿真、图像处理等诸多课程 的基本教学工具，成为学生必须掌握的基本技能。 • 在设计研究单位和工业部门，Matlab已被广泛地用于研究和解决 各种具体的工程问题。 • 可以预见，Matlab将在我国科学研究和工程应用中发挥越来越大 的作用。
matlab程序设计53页PPT
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第五章 程序设计
3. 条件转移（分支）语句 switch 格式为： switch <表达式>
case 取第1个值 <语句1>
case 取第2个值 <语句2>
…… otherwise <语句n> end
23.05.2020
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M文件的控制
run filename 运行命令文件f i l e n a m e， f i l e n a m e包括文件的全部路径和文件名。 p a u s e 暂停M文件的运行，按下任意键 后继续运行。 p a u s e ( n ) 暂停运行n秒后继续执行。 这个暂停命令在显示大量图形时非常有用。 pause off 指示M AT L A B跳过后面的暂停。
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M文件的控制
pause on 指示M AT L A B遇到暂停时执行暂停命 令。 b r e a k 终止f o r和w h i l e循环。如果 在一个嵌套循环中使用该命令， 只有内部循环被终止。 r e t u r n 结束M文件运行， M AT L A B立即 返回到函数被调用的地方。
另一种用法: if <关系表达式> <语句1> else <语句2> end
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第五章 程序设计
还可以用如下结构:
if <关系表达式1> <语句1>
elseif <关系表达式2> <语句2>
……
elseif
else
<关系表达式n> <语句n>
<语句n+1>
matlab程序设计ppt
在命令窗口内执行的MATLAB主要操作有：
运行函数和输入变量；控制输入和输出；执行程序， 包括M文件和外部程序。 MATLAB在命令窗口中的语句形式为： >>变量＝表达式;
命令窗口中可直 接运行MATLAB 函数，而这些函 数往往又和 MATLAB命令直 接联系。
运行函数和键入变量
• 在命令窗口的提示符“>>”下 ，可以直接 输入变量。
前 言
（二）课程特点
1、是一门计算机语言课 2、是一门实践性很强的课 3、是一门选修课
前 言
（三）课程内容
1、MATLAB 概述 2、MATLAB 基本语法 3、MATLAB 基本绘图 4、MATLAB 数值计算 5、MATLAB 基本程序设计 6、MATLAB 图形用户界面设计 7、MATLAB 工具箱（符号数学） 8、 Simulink 与MATLAB 应用
2、专业扩展部分（工具箱） ：
有30多个工具箱，由大量专业函数组成（上千个函数）。 3、符号数学工具箱 ： 基于Maple软件的符号数学引擎。 4、仿真工具箱（Simulink）： 用于建立系统的数学模型和仿真分析等。
1.2 MATLAB的工作环境
• MATLAB的启动
– 方法一：点击快捷方式图标 – 方法二：点击文件matlab.exe
前 言
（四）课时安排
总40学时=22学时授课+18学时实验
（五）要求
勤学习、勤实践。 多沟通、共提高。
第 1 章 MATLAB概述
■ MATLAB简介
主要内容 ■ MATLAB的特点 ■ MATLAB的组成 ■ MATLAB的工作环境 ■ MATLAB的通用命令
1.1 MATLAB简介-发展
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xm=input('What''s your name?','s');
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。
例3-2 输入x,y的值，并将它们的值互换后 输出。 程序如下： x=input('Input x please.'); y=input('Input y please.'); z=x; x=y; y=z; disp(x); disp(y);
(3) 命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏 上的New M-File命令按钮，启动MATLAB文本编 辑器后，输入M文件的内容并存盘。
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。
3.2.2 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。
(2) 双分支if语句： if 条件
语句组1
else 语句组2
end 当条件成立时，执行语句组1，否则执行语 句组2，语句组1或语句组2执行后，再执行 if语句的后继语句。
例3-4 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
第3章 MATLAB程序设计 3.1 M文件 3.2 程序控制结构 3.3 函数文件
3.1 M文件 3.1.1 M文件概述
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：命令文件(Script File)和 函数文件(Function File)。
例3-1 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：ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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
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
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
3.1.2 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。 (2) 命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令edit， 启动MATLAB文本编辑器后，输入M文件的内容 并存盘。
例3-3 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))]);
3.2 程序控制结构 3.2.1 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：
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 语句组2
…… case 表达式m
语句组m
otherwise 语句组n
end
当表达式的值等于表达式1的值时， 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，…， 当表达式的值等于表达式m的值时， 执行语句组m，当表达式的值不等 于case所列的表达式的值时，执行 语句组n。当任意一个分支的语句 执行完后，直接执行switch语句的 下一句。
(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。
例3-5 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．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。
例3-2 输入x,y的值，并将它们的值互换后 输出。 程序如下： x=input('Input x please.'); y=input('Input y please.'); z=x; x=y; y=z; disp(x); disp(y);
(3) 命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏 上的New M-File命令按钮，启动MATLAB文本编 辑器后，输入M文件的内容并存盘。
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。
3.2.2 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。
(2) 双分支if语句： if 条件
语句组1
else 语句组2
end 当条件成立时，执行语句组1，否则执行语 句组2，语句组1或语句组2执行后，再执行 if语句的后继语句。
例3-4 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
第3章 MATLAB程序设计 3.1 M文件 3.2 程序控制结构 3.3 函数文件
3.1 M文件 3.1.1 M文件概述
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：命令文件(Script File)和 函数文件(Function File)。
例3-1 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：ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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
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
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
3.1.2 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。 (2) 命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令edit， 启动MATLAB文本编辑器后，输入M文件的内容 并存盘。
例3-3 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))]);
3.2 程序控制结构 3.2.1 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：
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 语句组2
…… case 表达式m
语句组m
otherwise 语句组n
end
当表达式的值等于表达式1的值时， 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，…， 当表达式的值等于表达式m的值时， 执行语句组m，当表达式的值不等 于case所列的表达式的值时，执行 语句组n。当任意一个分支的语句 执行完后，直接执行switch语句的 下一句。
(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。
例3-5 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