matlab第4章

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。
【例11】 nargin用法示例
函数文件examp.m：
function fout=examp(a,b,c)
if nargin= =1 fout=a;
elseif nargin= =2 fout=a+b;
elseif nargin= =3 fout=(a*b*c)/2;
[gam,the]=tran(x,y);
gam
the 【例10】利用函数的递归调用，求n！。
function f = factor(n)
if n<=1
f=1;
else
f=factor(n-1)*n;
end return;
%返回
在命令文件 main2.m 中调用函数文件factor.m：
for i=1:10
【例8】 编写函数文件求小于任意自然数n的Fibonacci数列各项。
function f = ffib(n) % 用于求Fibonacci数列的函数文件
f=[1,1];
% f(1)=1, f(2)=1
i=1;
while f(i)+f(i+1)<n
f(i+2)=f(i)+f(i+1);
i=i+1;
end 【例9】 利用函数文件，实现直角坐标(x,y)与极坐标(γ,θ)之间的转换。
函数文件tran.m：
function [gama, theta]=tran(x, y)
gama=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=:');
for j=1:4 if rem(k(j),2)~=0 s=s+k(j); end
end end s
max(x) mean(x) median(x) min(x) std(x) prod(x) sum(x) cumsum(x) cumprod(x) roots(A) poly（x） polyval(A,x) conv（A,B） deconv（A,B）
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
2. switch语句－分支语句 switch语句根据变量或表达式的取值不同，分别执行多种不同的语句。 其具体格式为：
【例4】 根据变量 num 的值来决定显示的内容。 num=input('请输入一个数');
end x x=
i=1:n x(i)=i.^2;
% i=1:1:n
1 4 9 16 25 36 49 64 81 100 【例6】利用while循环，求解使n!达到100位数的第一个n是多少？
n=1; while prod(1:n)<1e100
n=n+1; end n
3． 循环的嵌套 如果一个循环结构的循环体又包括一个循环结构，就称为循环的嵌套，或称为多
end 4.4 数据的输入输出
数据的输入方式
•
键盘直接输入（少量数据）
•
用M文件输入数据（大量数据）--在命令窗口运行该文件
•
从数据文件装载数据
--利用相应命令或数据输入向导
•
利用MATLAB底层I/O命令读取数据(fopen、fscanf、fread)
.mat 二进制数据文件 标准的Matlab数据文件 ，用load或save命令进行读入与存储。
从形式上看，函数文件与命令文件的区别在于：函数文件以function开头，而命令文 件则没有。
从变量的存储看：命令文件的变量在文件执行完成后保留在工作空间中，而函数文
件内定义的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。
2．函数调用 函数调用的一般格式是：
[输出实参表]=函数名(输入实参表)
.txt .dat等ASCII码数据文件 用load或save命令进行读入与存储。
.bmp .jpg .tif等图像文件 用imread和imwrite命令进行读入与存储。
.wav声音文件 用wavread和wavwrite命令进行读入与存储。
还有其它的数据文件
数据的输出
在MATLAB中，全局变量用命令global定义。函数文件的内部变量是局部的，与其他 函数文件及MATLAB工作空间相互隔离。但是，如果在若干函数中，都把某一变量定义为全局 变量，那么这些函数将公用这一个变量。全局变量的作用域是整个MATLAB工作空间，即全程 有效。所有的函数都可以对它进行存取和修改。因此，定义全局变量是函数间传递信息的一种 手段。
循环体语句
end 注：其中表达式1的值为循环变量的初值，表达式2的值为步长，表达式3的值为循环变量的终 值。步长为1时，表达式2可以省略。
2． while语句
格式为： while
end
表达式 循环体语句
只要表达式的值非零，循环体就重复执行。直到表达式的值为零时停止。
【例5】对1～10的数求平方
n=10; for
求多项式的根
poly（A）
建立多项式
polyval(A,x) 求多项式的值
conv（A,B） 求多项式的乘积
deconv（A,B）求多项式的商和余数多项式
4.1 M文件 用MATLAB语言编写的程序，称为M文件。 M文件的扩展名是 ‘ .m’ M文件有两类：命令文件和函数文件。
建立M文件以及运行M文件的步骤及方法 4.2 程序结构及实现
fac(i)=factor(i);
end
fac 3 ．函数所传递参数的可调性
MATLAB在函数调用上有一个与众不同之处：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分别记录调用该函数时的输入
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
结构化程序的三种基本结构：
赋值语句 输入语句（input函数） 输出语句（disp函数）
•
赋值语句：
格式：变量名＝表达式
2. 输入语句：调用input函数
input函数的功能：用于向计算机输入一个数据。
调用格式： 变量名=input(提示信息，选项)；
注：选项‘s’ ，允许用户输入一个字符串。
3. 输出语句：调用disp函数
输出为： s= 5 习题
1. 输入20个数，求其中最大数和最小数。要求分别用循环结构和调用MATLAB的max函数、min 函数来实现。 2. 求Fibonacci数列
(1)大于4000的最小项。 (2)5000之内的项数。
3. 写出下列程序的输出结果: s=0;
a=[12,13,14;15,16,17;18,19,20;21,22,23]; for k=a
求x各列的最大元素 求x各列的平均值 求x各列的中值
求x各列的最小元素 求x各列元素的标准差 求x各列元素之积 求x各列元素之和 求x各列元素累计和 求x各列元素累计积 求多项式的根 建立多项式 求多项式的值 求多项式的乘积 求多项式的商和余数多项式
elseif 条件2 语句组2
…… elseif 条件m 语句组m
else 语句组m+1
end 【例3】 输入三角形的三条边，求面积。要求判断三条边是否能构成一个三角形。
a=input('请输入三角形的三条边：');
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);
if rem(m,i)==0 flag=0;
end i=i+1;
end ％while循环结束
4.3 函数文件 函数文件是另一种形式的M文件，每一个函数文件都定义一个函数。MATLAB提供
的标准函数大部分都是由函数文件定义的。 从使用的角度看，函数是一个“黑箱”，把一些数据送进去，经加工处理，把结果
送出来。
switch num case -1 disp('I am a teacher.'); case 0 disp('I am a student.'); case 1 disp('You are a teacher.'); otherwise disp('You are a student.');
end （三）循环结构的实现 Matlab提供两种实现循环结构的语句：for语句和while语句。 1． for语句： 格式： for 循环变量 = 表达式1 : 表达式2 : 表达式3
重循环结构。 多重循环的嵌套层数可以是任意的。可以按照嵌套层数，分别叫做二重循环、三
重循环等。处于内部的循环叫作内循环，处于外部的循环叫作外循环。 【例7】求[100,1000]以内的全部素数。
n=0; for m=100:1000
flag=1; i=2; j=m-1; while i<=j & flag
disp函数的功能：在命令窗口输出数据。
调用格式：
disp(输出项)
注：输出项可以是字符串或矩阵。
【例2】 建立一个命令文件将变量a,b的值互换。
（二）选择结构的实现 实现选择结构的语句有if语句和switch语句。
1． if语句－条件语句 格式一： if 条件 语句组
end
格式三： if 条件1 语句组1
max(x)
求x各列的最大元素
mean(x)
求x各列的平均值
median(x)
求x各列的中值
min(x)
求x各列的最小元素
std(x)
求x各列元素的标准差
prod(x)
求x各列元素之积
sum(x)
求x各列元素之和
cumsum(x)
求x各列元素ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ计和
cumprod(x)
求x各列元素累计积
roots(A)
【例12】 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) % add two variable 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)