MATLAB程序设计 .docx
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1、精品名师归纳总结封面可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结作者: PanHongliang仅供个人学习MATLAB 程序设计可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结MATLAB供应了一个完善的程序设计语言环境,使用户 能够便利的编制复杂的程序,完成各种运算. 本节先介绍关系运算、规律运算,再介绍M-文件(即程序文件)的结构 及 MATLAB的程序把握流语句.一、关系运算和规律运算1. 关系运算(1) )关系运算符: 。 。 =。 = =。 =(2) )关系表达式:用关系运算符将两个同类型的量(表达式)连接起来的式子 .【注】关系运算本质上是标量运算,关系表达式的值是规律值(
2、0- 假 1- 真)。当作用于两个同样大小矩阵时,就分别对两个矩阵的对应元素运算,结果是一个0-1 矩阵 .例 1 对向量进行关系运算 . A=1:5,B=5:-1:1%输入向量A = 12 345B = 54 321 C=A=4%对向量进行关系运算C = 000 11 D=A=B% 对向量进行关系运算可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结D = 001 002. 规律运算( 1)规律运算符:& and,与 、 | or,或 、 not,非( 2)规律表达式:用规律将两个规律量连接起来的式子.【注】规律运算本质上是标量运算,它将任何非零元素视为 1(真)。当作用于两个同样大小矩阵时,
3、就分别对两个矩阵的对应元素运算,结果是一个0-1 矩阵. (真值表见 P27)例 2 对向量进行规律运算 . a=1:9,b=9-aa = 1 234567 89b = 8 7 6 5 4 3 2 1 0 c=a4%非运算c = 1 1 1 1 0 0 0 0 0 d=a=3&b a=1 0 -5 0。-3 0 8 2a = 10-50-3082 b=alla, c=anya b = 1010c =1011 x=isemptya %判定矩阵a 是否为空,不能用关系式” a= ” .x = 0 y=findc%返回向量 c 中非零元下标y =134 z=finda% 1个输出参数z = 1256
4、8m =1n =121二122、 M-文件的结构334 m,n=finda% 2个输出参数可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结M-文件就是 MATLAB程序文件 , 它是一个包含 MATLAB语句组(命令序列)的一般ASCII 文本文件,其扩展名为“ .m” .M- 文件有两类:脚本文件和函数文件.1脚本文件(亦称命令M-文件)脚本文件的结构比较简洁,它没有输入参数和输出参数,只是一些MATLAB命令行的组合 . 脚本文件中定义的变量都是全局变量 .例 4给定矩阵 , 编写命令文件,输入矩阵A、B,并运算输出它们的和与差.解:建立如下 M-文件 SY00504.mA=1 2 3。4
5、 5 6。 %输入矩阵 AB=4 0 1。0 1 2。 %输入矩阵 B C=A+B%运算输出 A与B的和D=A-B%运算输出 A与B的差将上述文件以 SY00504.m 为名存盘,然后在命令窗口调用此 M-文件,就有 SY00504C = 524D = -3224684442函数文件 (亦称函数 M-文件)和命令文件相比 , 函数文件略微复杂一些 . 通常函数文件包含以下几个部分:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结( 1)函数定义行位于文件首行 , 以 function开头,说明函数名、输入 / 输出参数 .( 2)帮忙信息紧跟函数定义行后面 , 以%开头的注释行 , 给出该函数
6、的在线帮忙 .( 3)函数体函数的执行语句部分,是函数文件的核心部分 .( 4)注释部分命令行中以符号“%”开头直到该行终止部分的注释语句.例 5编写函数文件,运算任意两个同维数矩阵的和与差 . ( L000402.m)解:建立如下函数文件SY00505.mfunction C,D=SY00405A,B% 给定矩阵 A 和 B,运算输出其矩阵和C 和矩阵差 D C=A+B。%运算矩阵和D=A-B。%运算矩阵差将上述文件以 SY00405.m 为名存盘,然后在命令窗口调用函数文件,就有 A=1 2 3。4 5 6。B=4 0 1。0 1 2。 C,D=SY00505A,BC = 524D = -
7、322468444【注】可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结函数文件的第一行必需是函数说明语句。输入参量用圆括号括起,输出参量多于1个时用方括号括起。多个输入 /输出参量时,参量之间用逗号隔开.函数文件的变量一般是局部变量,可以用global命令将某些变量说明为全局变量.函数文件的文件名一般应与函数说明语句中定义的函数名相一样 .函数文件可以递归调用.三、 M-文件的建立、编辑与调用1M-文件的建立与编辑方法 1:在命令窗口输入命令:edit M-文件名 ,即可打开相应 M-文件编辑器 .方法 2:单击菜单“ File ” - “ New” - “ M-file”,打开空白 M-文
8、件编辑器。方法 3:单击菜单“ File ” - “ Open” - 输入文件名, 打开相应 M-文件编辑器。方法 4:在当前目录窗口中选择某M-文件,双击就可打开该 M-文件编辑器。2M-文件的调用方法 1:在 MATLAB命令窗口中直接键入M-文件名, 然后回车。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结方法 2:在当前目录窗口选择某M-文件,击右键选择命令 RUN,即可运行该 M-文件。方法 3:在 M-文件编辑窗口中,单击工具钮RUN或菜单 Debug/RUN,即可运行该M-文件 .【注】 M被调用的 M-文件必需位于当前目录或文件搜寻路径范畴内 .调用函数文件时,须事先对输入参
9、量赋值,然后依据以下格式调用输出参量 =函数名(输入参量)(回车) 其中,实际参数和形式参数可以不同。输入参数要用小括号将其括起,输出参数多于一个时,要用中括号“ ”将其括起。参数间用逗号隔开.四、 MATLAB的把握流语句MATLAB与其它运算机高级语言一样,有它自己的把握 流语句,用户使用它们可以便利的编写出各种M-文件(应用程序) .1. 选择结构( 1) if语句一般格式: if elseif可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结elseifelse end基本功能:如表达式 j j=1,2, ,n 的值为真,就执行语句体 j ,然后执行 end 的后续命令。否就,就执行语句
10、体n+1,然后执行 end 的后续命令 .【注】 if 语句结构中,关键字“ else ”和“ elseif ”所在语句行以及其后的语句体都不是必需的,但是关键字“ end”不能省略 .例 6编写函数文件,运算分段函数 x=-5:0.1:10 。 n=lengthx 。 for k=1:n yk plotx,y解:编写函数文件 fenduan.m 如下: function y=fenduanx%运算分段函数 ifx=0y=0。 elseif x=2*pi y=sinx。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结elsey=x-2*pi。end() switch语句一般格式:switch
11、case值 1case值otherwiseend基本功能:第一运算表达式的值,如该值与值j j=1,2, ,n 相等,就执行语句体 j ,然后执行 end 的后续命令。否就,就执行语句体 n+1,然后执行 end 的后续命令.例 7编写命令文件,从键盘输入某同学成果( 5 分制),运算机判定并输出该生成果的优良等级 .解:编写命令文件SY00507.m 如下:x=input请输入您的分数:x= 。switch x可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结case 5disp优秀! 。case 4disp良好! 。case 3 SY00507 %运行程序disp及格! 。请输入您的分数:
12、x=4otherwise良好!disp不及格! end2. 循环结构( 1) for语句一般格式: for循环变量 =矩阵 语句体 end基本功能:循环循环变量依次取矩阵的每一列,然后执行一次语句体。遍历矩阵的各列后,然后执行end 的后续命令 .【注】 for语句有简化格式: for =:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结end其中步长省略时,就默认步长为1. for循环不能由循环体内给循环变量重新赋值来终止。 for循环可以按需要进行嵌套。例 8 编写函数文件,产生m n 阶 Hilber矩阵 .解:编写函数文件hhilb.m如下:function H=hhilbm,n% H
13、的 i,j处元素Hi,j=1/i+j-1 h=hhilh =11/21/3A=1 2A = 12567 X=hangX = 10H=zerosm,n 。 %预先支配数组for i=1:m for j=1:nHi,j=1/i+j-1。endendformat rat, H=H 。 %取有理数表示 .例_8 编写函数令文件,运算并输出A 的各行向量的元素和 hanghe.m.解: function X=hangheAm,n=sizeA。 %运算 A 维数X=zerosm,1。 %零初始化 for y=A可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X=X+y。end( 2) while语句一般格
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