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标题:
matlab一些基本语法
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作者:
星斗南
时间:
2009-9-5 22:22
标题:
matlab一些基本语法
保留的常数
: S) }# L$ W9 K( a5 K
eps—机器的浮点运算误差限。PC机上eps的默认值为2.2204*10^-16,若某个量的绝对值小于eps,则可以认为这个量为0。
5 ^& k9 a2 m" {% f, U
i和j—若i或j量不被改写,则它们表示纯虚数量j。但在MATLAB程序编写过程中经常事先改写这两个变量的值,如在循环过程中常用这两个变量来表示循环变量,所以应该确认使用这两个变量时没被改写。如果想恢复该变量,则可以用语句i=sqrt(-1)设置,即对-1求平方根。
( F4 i, b) y) B+ c5 |- g6 m
Inf—无穷大量+∞的MATLAB表示,也可以写成inf。同样地,-∞可以表示为-Inf。在MATLAB程序执行时,即使遇到了以0为除数的运算,也不会终止程序的运行,而只给出一个“除0”警告,并将结果赋成Inf,这样的
定义
方式符合IEEE的标准。从数值运算编程角度看,这样的实现形式明显优于C这样的非专业语言。
) M6 j' r% f }! r6 k+ m* I* b. G
NaN—不定式(not a number),通常由0/0运算、Inf/Inf及其他可能的运算得出。NaN是一个很奇特的量,如NaN与Inf的乘积仍为NaN。
0 ]- v! U2 [1 C' f1 }+ D* A
pi—圆周率π的双精度浮点表示。
' q ], x2 j! G. B
lasterr—存放最新一次的错误信息。此变量为字符串型,如果在本次执行过程中没出现这错误,则此变量为空字符串。
7 ~3 J8 [6 X) I/ g$ D
lastwarn—存放最新的警告信息。若未出现过警告,则此变量为空字符串。
) B2 G' r' v, A; c; O$ A5 i
保留的变量
. X- k w1 {: _( ?7 `$ k$ @
ans—存放最近一次无赋值变量语句的运算结果。
% S! l$ G8 C6 o u
end—最后一行(列)
5 V" b1 w/ @/ G4 \
nargin—函数输入变量的实际个数
% z- w; z! T5 t* l& o Q& `3 z
nargout—函数返回变量的实际个数
& L2 @0 Q7 m1 C9 H, e/ Y% p
保留字
' |# `$ \5 }/ P9 m; I- o0 D7 Q
%—后接注释
. I, x4 r4 v: Y3 c" {. ~) G- I1 Q
数据结构
5 t. H4 U* c$ ^
一、 数值型结构
. M. W. g0 t! M1 ]- L0 n
MATLAB语言中最常用的数值量为双精度浮点数,占8个字节(PS:与JAVA的double型相同)(64位),遵从IEEE记数法,有11个指数位、53位尾数及一个符号位,值域的近似范围为-1.7*10^308至1.7*10^308,其MATLAB表示为double()。考虑到一些特殊的应用,MATLAB语言还引入了无符号的8位整形数据类型,其MATLAB表示为uint8(),其值域为0至255。此外,在MATLAB中还可以使用其他的数据类型,如int8(),int16(),int32(),uint16(),uint32()等,每一个类型后面的数字表示其位数。
8 t: Z* `: t% O5 M5 ~
二、 符号型结构
: L/ b( j% `+ \$ X
MATLAB还
定义
了“符号”型变量,以区别于常规的数值型变量,可以用于公式推导和数学问题的解析解法。申明语句为syms var_list var_props 。穑与型数值可以通过变精度算法函数vpa()以任意指定的精度显示出来。
( K- {: y1 @% w I
三、 其他数据结构
0 p4 a1 f% q/ O
1.字符串型数据 MATLAB支持字符串变量,可以用它来存储相关的信息。和C语言等程序设计语言不同,MATLAB字符串是用单引号括起来的,而不是用双引号。
, A1 K. L! S1 o
2.多维数组 三维数组是一般
矩阵
的直接拓展。在直接编程中还可以使用维数更高的数组。
( c; H$ A1 U7 P/ U5 z0 A0 |$ a
3.单元数据 单元数组是
矩阵
的直接扩展,其存储格式类似于普通的
矩阵
,而
矩阵
的每个元素不是数值,可以认为能存储任意类型的信息,这样每个元素称为“单元”(cell)。
( w8 M" ]) P4 o, J1 {% o" j3 v2 U; \
4.类与对象 MATLAB允许用户自己编写包含各种复杂详细的变量,亦即类变量。该变量可以包含各种下级的信息,还可以重新对类
定义
其计算,这在控制系统描述中特别有用。
F% a p5 M: b
基本语句结构
7 b6 @/ {* C9 Q
一、 直接赋值语句
9 ^2 }) b/ L4 C. v# J: K. w
赋值变量=赋值表达式
m$ W. i8 S$ ~) F* ~+ o+ L: L" F; i& o! i
这一过程把等号右边的表达式直接赋给左边的赋值变量,并返回到MATLAB的工作空间。如果赋值表达式后面没有分号,则将在MATLAB命令窗口中表示表达式的运算结果。
0 e3 y; ~4 ?2 S- R. o' m
二、 函数调用语句
8 O. k- K4 H" j: X$ n# B6 C# m
[返回变量列表]=函数名(输入变量列表)
/ F( r: f4 B: B! T: h* I+ `
三、 冒号表达式
8 @3 \) W! T8 [) b% ]
v=s1:s2:s3
, g* P) S. R1 w3 E, e [# X
该函数将生成一个行向量v,其中s1为向量的起始值,s2为步距,该向量将从s1出发,每隔步距s2取一个点,直至不超过s3的最大值就可以构成一个向量。若省略s2,则步距取默认值1。(PS:“不超过”取决s2,若s2>0则为<=s3,否则为>=s3)
6 w8 k4 `; Y1 Y1 I- k% V
四、 子
矩阵
提取表达式
8 \' @3 x9 X. \; y, m+ t, W' E
B=A(v1,v2)
: S0 s6 G# l( N
v1向量表示子
矩阵
要包含的行号构成的向量,v2表示要包含的列号构成的向量,这样从A
矩阵
中提取有关的行和列,就可以构成子
矩阵
B了。若v1为:,则表示要提取所有的行,v2亦然。
: _4 L2 `6 X, _* m
矩阵
的代数运算
' @# F% Z2 }: r$ x! A
一、
矩阵
转置
# n& N7 F8 ]; X! k
MATLAB中用A’可以求出A
矩阵
的
Hermit
转置(共轭转置),
矩阵
的转置则可以由A.’求出。
) ~: ~7 b# f# w0 n& n! v; ]5 y6 x
二、 加减法运算
- Z( @% @; j1 u! N& U- F' b( Y7 p) L! v
假设在MATLAB工作环境下有两个
矩阵
A和B,则可以由C=A+B和C=A-B命令执行
矩阵
加减法。若A和B
矩阵
的维数相同,它会自动地将A和B
矩阵
的相应元素相加减,并赋给C变量。若二者之一为标量,则将其遍加(减)于另一个
矩阵
。其它情况下,MATLAB将报错。
8 Y8 F( c* D( x- b
三、
矩阵
乘法
) u/ e$ O% n% W7 b! y m3 J, t5 z
MATLAB语言中两个
矩阵
的乘法由C=A*B直接求出,且这里并不需要指定A和B
矩阵
的维数。若A和B
矩阵
的维数不相容(A列数不等于B行数),则将报错。
, M# }! h; `! m9 ]( S( e* h! W
四、
矩阵
的左除
5 g5 y0 D! J1 L& \( X
MATLAB中用“\”运算符号表示两个
矩阵
的左除,A\B为方程AX=B的解X。若A为非奇异方阵,则X=A-1B。
6 g% H/ R, ]: Y: L
五、
矩阵
的右除
1 D* L8 D5 z8 t- f7 Z/ Z5 R
MATLAB中
定义
了“/”符号,用于右除,相当于求方程XA=B的解。
6 X/ Q) Q& h: U% y6 b2 V$ Z
B/A=(A’\B’)’
# ?% c" p" p4 o( q
六、
矩阵
翻转
3 R/ l* @2 z4 B2 J0 e5 ~9 A
MATLAB提供了一些
矩阵
翻转处理命令。
8 O; k- \$ J5 P% ]' w4 K3 q
七、
矩阵
乘方运算
7 Z+ r# E ?6 j; @
在MATLAB中统一表示成F=A^x。
2 q0 I/ I/ n, I. R
八、 点运算
/ i1 `: A0 x: R. }- D! ^
两个
矩阵
之间的点运算是它们对应元素的直接运算,例如.*,.^等。
# {9 E: B: p2 z f8 d2 g5 f
矩阵
的逻辑运算
* J2 p* y7 |1 [2 [1 q; t
在MATLAB语言中,如果一个数的值为0,则可以认为它为逻辑0,否则为逻辑1。(PS:包括负数和复数)。
! g. @ v* K, t0 |9 X w# F
/ n& v3 `, g$ K9 A& o
一、
矩阵
的与运算
1 Q$ C# S; X" E" ?% u# M+ o& U; X3 P3 m) [7 ^
在MATLAB下用&号表示
矩阵
的与运算
: w& W/ Y4 R3 ^ Y( N# L' M: _+ U9 D/ H
二、
矩阵
的或运算
3 O+ h: m d) {* P+ _* z# v
在MATLAB下用|号表示
矩阵
的或运算
& E- C) c. Y) Q- _ }! |' V$ z
三、
矩阵
的非运算
5 z" J1 v! [% s
在MATLAB下用~号表示
矩阵
的非运算
: ~! h) g4 v) `/ n) A7 m7 b
四、
矩阵
的异或运算
/ M# ^8 R' I7 o9 b. z
在MATLAB下
矩阵
A和B的异或运算可以表示成xor(A,B)。
) n) v% l2 B0 p+ @
矩阵
的比较运算
- {* d/ u' _' }8 x: o
< = > <= >= == ~=
' ~ u1 o8 u0 G" P; G0 O2 J% z2 K
循环结构
' [* q+ H) u; E* M6 u) f
一、 for语句的一般结构
7 _9 B7 z3 Q3 A1 T
for i=V,循环结构体,end
! S7 h$ x1 X/ T; |* ~% K; {. c! c
在for循环结构中,V为一个向量,循环变量i每次从V向量中取一个数值,执行一次循环体的内容,如此下去,直至执行完V向量中所有的分量。
" n% E+ B. Z, `, z9 @% X* ?- M
二-while循环的基本结构
7 d; g8 f3 H5 L& C7 a; o
while (条件式),循环结构体,end
! A: N1 W& v! m0 _& J7 s) \
while循环中的“条件式”是一个逻辑表达式,若其值为真(非零)则将自动执行循环体的结构,执行完后再判定“条件式”的真伪,为真则仍然执行结构体,否则将退出循环结构。
( k* s3 z% |. i) i/ L
转移结构
! q1 k1 a5 t) }5 j0 t' `
其一般结构为
6 f1 F. \+ V0 J
if (条件1) % 如果条件1满足,则执行下面的段落1
$ A9 ]; `) x! A
语句组1 %这里也可以嵌套下级的if结构
- B; A2 Z3 H& A$ W) F9 e: H& v
elseif (条件2) %否则如果满足条件2,则执行下面的段落2
/ S. v5 R: z" y, A* U+ n
语句组2
/ |( J F. j$ N: \# {
… %可以按照这样的结构设置多种转移条件
( F* f* e7 B' ] Q$ ? B0 N; C o
…
5 n1 ?% P9 h+ i; r$ b
…
7 z: {7 ?1 Q9 j- d- b
else %上面的条件均不满足时,执行下面的段落
* u) ?+ u8 S7 G; V
语句组n+1
1 r/ h7 r8 t* E3 ]9 Z
end
% S( T" k$ z1 @, e7 ~
开关结构
5 W$ v. P x9 n% C
其基本结构为
- [0 `/ }; m; ^; ^% W7 q) {
switch 开关表达式
- J# b% o5 h' f6 w, G
case 表达式1
) ]! y; V2 x- Z; [' L' s" O# ]
语句段1
5 y: @4 X. v' V0 F" B( o
case {表达式2,表达式3,…,表达式m}
2 f* R0 h! t+ V3 u7 f
语句段2
( N' |9 A; R: p8 L1 d( V- j" V) @
…
2 A$ p# V" J) p2 u9 E. R
…
8 M+ W7 A v9 |* h8 c
…
2 C* H: ^) L% _& X/ W$ F( b
otherwise
0 C" u' B- e8 G' O4 t/ q0 \7 U
语句段n
) y0 b, ?$ X1 a4 _! y- p( H! x
end
/ d+ t& p5 C1 M' ^
试探结构
d" V. Q- d* }3 W% r
结构如下
8 h0 `# @1 @! C" E% T& u
try, 语句段1,
% A8 }/ A: m5 u
catch, 语句段2,
! s ~% b) ^8 r; Z
end
8 i. X% \. F5 \6 A' }
此结构类似C++中的异常处理机制
! w8 u1 R) v0 f% |+ C4 X
函数结构
8 F( u/ _( `# ?, C6 z" U8 g: C
一、 MATLAB的M-函数是由function语句引导的,其基本结构如下:
' I& O1 B2 Q, N
function [返回变量列表]=函数名(输入变量列表)
7 u$ i$ ^6 Q Z+ {4 i; s4 r
注释说明语句段,由%引导
W, n; K6 k0 ?( d! X1 w
输入、返回变量格式的检测
; Z y! c. Z) P' e
函数体语句
9 v/ J( |4 g7 E
6 x! v, v( p; V4 G' u, Z
说明:
4 e X$ {% s" p- A/ f8 Q
1.这里输入和返回变量的实际个数分别由nargin和nargout给出。
# ]+ o# e0 x: Y
2.返回变量如果多于1个,则应用方括号将它们括起来,否则可省去方括号。输入变量之间用逗号分隔,返回变量用逗号或空格分隔。
) T ^8 p5 x. y4 \$ B M
3.函数可递归调用
1 w/ u! r* u6 c
二、可变输入输出个数的处理
% f* H# _" k& O0 Z1 q3 N& G
所有的输入变量列表由单元变量varargin表示。
( w5 d2 C, o$ l4 N) z# `; |
三 、inline函数与匿名函数
% C) f5 a! L9 O3 `
1. 有时为了描述某个数学函数的方便,可以用inline()函数来直接编写该函数,形式相当于M-函数,但无编写一个真正的MATLAB文件,就可以描述出某种数学关系。其调用格式为fun=inline(‘函数内容’,自变量列表)
' l4 R2 D' H7 @7 V2 d5 M
2. 匿名函数是MATLAB 7.0版提出的一种全新的函数描述形式,其基本格式为f=@(变量列表)函数内容,例如,f=@(x,y)sin(x.^2+y.^2)。更重要的,该函数允许直接使用MATLAB工作空间中的变量。
作者:
dongleitian
时间:
2009-9-5 22:30
这么一点,对MATLAB来说就是皮毛呀
作者:
gx0904
时间:
2009-9-9 00:35
支持一下啦。。。。。
作者:
杨帆
时间:
2009-10-12 21:12
支持.强烈的支持.................
作者:
落轩飞雨
时间:
2012-7-27 00:11
看看哈,学习一下
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