matlab基本语法总结,matlab基础语法

title: matlab基础语法

date: 2019-08-19 08:53:16

一、变量

变量命名&＃xff1a;区分大小写&＃xff0c;必须以字母开头&＃xff0c;后可跟下划线和数字

变量类型&＃xff1a;

全局变量&＃xff1a;global X_Val,变量名大写&＃xff0c;在函数体开头位置进行定义

永久变量&＃xff1a;persistent a,只允许声明它的函数进行存取

二、控制流

1.顺序结构

2.if-else-end分支结构

注意&＃xff1a;elseif是连在一起写的

x&＃61;input(&＃39; enter&＃39;&＃39;x&＃39;&＃39;: &＃39;);%input的实际参数是一个&＃xff0c;即 enter&＃39;x&＃39;:

if(x>0)

y&＃61;1;

elseif(x&＃61;&＃61;0)

y&＃61;0;

else y&＃61;-1;

end

disp(y)%将y结果输出在命令窗口中

3.switch-case结构

num&＃61;input(&＃39; enter&＃39;&＃39;num&＃39;&＃39;: &＃39;);

switch num

case 1

data&＃61;&＃39;Hello&＃39;;

case 2

data&＃61;&＃39;Nice&＃39;;

case 3

data&＃61;&＃39;Good&＃39;;

otherwise

data&＃61;&＃39;No&＃39;

end

disp(data);

注意&＃xff1a;exp(x)&＃xff0c;表示e的x次幂&＃xff0c;参数也可以是矩阵&＃xff0c;输出为矩阵次幂

4.try-catch结构

num&＃61;1;

Mat&＃61;magic(4)%方阵&＃xff0c;且每行&＃xff0c;每列&＃xff0c;及对角线之和相等

try

Mat_num&＃61;Mat(num,:)%取第num行元素

catch

Mat_end&＃61;Mat(end,:)%若num超过了矩阵有的行数&＃xff0c;均取最后一行

end

lasterr%显示出错原因&＃xff0c;也会重复上一次出错情况下的错误原因(每次运行都会有输出)

5.for循环结构

注意&＃xff1a;matlab是列优先的&＃xff0c;所以for循环次数是由数组array的列数(即个数)决定的

for i&＃61;1:4

for j&＃61;1:4

if i>(5-j)

Mat(i,j)&＃61;0;

else

Mat(i,j)&＃61;i&＃43;j-1;

end %与if配对的end

end %与j层循环配对

end %与i层循环配对

6.while循环结构

while和end之间的内容为循环体&＃xff0c;即C&＃43;&＃43;中括号内内容&＃xff0c;注意这里不使用括号,要习惯matlab里条件和循环体都不需要括号

%求第一个大于9999的斐波那契数列元素

a(1)&＃61;1;

a(2)&＃61;2;

i&＃61;3;

while a(i)<10000

a(i)&＃61;a(i-2)&＃43;a(i-1);

i&＃61;i&＃43;1;%这里不能写作i&＃43;&＃43;或i&＃43;&＃61;1

end

[i a(i)] %显示结果

7.return指令

用法和c&＃43;&＃43;一样&＃xff0c;可以使被调函数在未执行完的时候return到调用函数

8.input和keyboard指令

Value&＃61;input(&＃39;message:&＃39;);%引号中放输出在屏幕的提示信息

Value&＃61;input(&＃39;message:&＃39;,&＃39;s&＃39;);%将用户输入的信息以字符串形式赋给Value

keyboard将控制权交给键盘&＃xff0c;可以直接从键盘读入指令,运行界面如下:

>> keyboard

K>> N&＃61;input(&＃39;x:&＃39;);

x:2

input指令只能够输入值(数组、字符串或元胞数组等)&＃xff0c;而keyboard可以输入指令

输入dbcont退出keyboard模式

元胞数组cell:类似于C&＃43;&＃43;中的结构体&＃xff0c;就是数组里可以包含不同类型的数据

9.yesinput、pause、continue、break指令

yesinput是一个只能输入的指令&＃xff0c;无法在notebook中运行

Value&＃61;yesinput(&＃39;S:&＃39;,0,3)这样出现函数未定义报错&＃xff1f;&＃xff1f;&＃xff0c;不知道咋回事&＃xff0c;算了这个函数反正应该不常用&＃xff0c;明明应该是系统自带的函数吧…没思绪

声明变量用sym

pause命令

Value&＃61;input(&＃39;x:&＃39;);

pause; %暂停执行文件&＃xff0c;按任意键可以继续

pause(3);%暂停3s&＃xff0c;然后自动继续执行

Value

continue命令和break命令与C&＃43;&＃43;中相同

10.error和warning指令

error(&＃39;message&＃39;);%输出错误信息message(红色底)&＃xff0c;就像是java里try-catch错误信息那样自定义出错吧

errortrap;%也出现未定义&＃xff1f;&＃xff1f;&＃xff1f; 这个是发生错误后&＃xff0c;控制程序是否继续执行的开关

lasterr%显示上一次出错原因&＃xff0c;如果上一次没有出错就上上次

warning(&＃39;message&＃39;);

lastwarn;

三、脚本和函数

函数&＃xff1a;以function开头&＃xff0c;且.m文件应与函数名相同

function y&＃61;average(x)

[a,b]&＃61;size(x);

if ~((a&＃61;&＃61;1)|(b&＃61;&＃61;1)|(a&＃61;&＃61;1)&(b&＃61;&＃61;1))

error(&＃39;必须输入向量&＃39;)

end

y&＃61;sum(x)/length(x);

匿名函数&＃xff1a;直接在命令行中定义和使用

>> Fxy&＃61;&＃64;(x,y) x.^y&＃43;3*x*y

Fxy &＃61;

包含以下值的 function_handle:

&＃64;(x,y)x.^y&＃43;3*x*y

>> Fxy(2,5)

ans &＃61;

62

1.eval和feval函数

eval函数应用举例&＃xff1a;可以计算四种不同类型的语句字符串

(1)”表达式“字符串

Array&＃61;1:5;

String&＃61;&＃39;[Array*2;Array/2;2.^Array]&＃39;;

Output&＃61;eval(String)

>> test

Output &＃61;

2.0000 4.0000 6.0000 8.0000 10.0000 %Array*2

0.5000 1.0000 1.5000 2.0000 2.5000 %Array/2

2.0000 4.0000 8.0000 16.0000 32.0000 %Array.^2

(2)“指令语句”字符串

theta&＃61;pi;

eval(&＃39;Output&＃61;exp(sin(theta))&＃39;);

who

>> test

Output &＃61;

1.0000

您的变量为:

Array Output String theta %这里输出的是当前工作区的所有变量

(3)“备选指令语句”字符串: 只允许两个参数,以第一个为主&＃xff0c;第二个是备选指令

Matrix&＃61;magic(3)

Array&＃61;eval(&＃39;Matrix(5,:)&＃39;,&＃39;Matrix(3,:)&＃39;)

errmessage&＃61;lasterr

>> test

Matrix &＃61;

8 1 6

3 5 7

4 9 2

Array &＃61;

4 9 2

errmessage &＃61;

&＃39;位置 1 处的索引超出数组边界(不能超出 3)。&＃39;

(4)“组合“字符串&＃xff1a;

Expression&＃61;{&＃39;zeros&＃39;,&＃39;ones&＃39;,&＃39;rand&＃39;,&＃39;magic&＃39;};

Num&＃61;2;

Output&＃61;[];

for i&＃61;1:length(Expression)

Output&＃61;[Output eval([Expression{i},&＃39;(&＃39;,num2str(Num),&＃39;)&＃39;])];

end

Output

>> test

Output &＃61;

0 0 1.0000 1.0000 0.8147 0.1270 1.0000 3.0000

0 0 1.0000 1.0000 0.9058 0.9134 4.0000 2.0000

敲重点&＃xff1a;eval函数的功能是将一个字符串等价转换为一个对应可执行的matlab语句&＃xff0c;举例&＃xff1a;

a &＃61; 3

eval(&＃39;b&＃61;4&＃39;)

a &＃61;

3

b &＃61;

4

eval([Expression{i},&＃39;(&＃39;,num2str(Num),&＃39;)&＃39;])

&＃39;zeros(2)&＃39;

&＃39;ones(2)&＃39;

&＃39;rand(2)&＃39;

&＃39;magic(2)&＃39;

再调用eval函数

eval(&＃39;zeros(2)&＃39;) -->等价于MATLAB语句zeros(2)

eval(&＃39;ones(2)&＃39;) -->等价于MATLAB语句ones(2)

eval(&＃39;rand(2)&＃39;) -->等价于MATLAB语句rand(2)

eval(&＃39;magic(2)&＃39;) -->等价于MATLAB语句magic(2)

生成了四个2*2的矩阵&＃xff0c;在行方向拼接&＃xff0c;形成2 *8的矩阵&＃xff0c;Output最初时为空数组

feva函数应用举例&＃xff1a;效率比eval高

[y1,y2,...]&＃61;feval[&＃39;FN&＃39;,arg1,arg2,...] %与eval不同的是FN不可以是表达式

feval是用变量arg1,arg2,…来执行FN函数所指定的计算

两种写法举例:

eval(&＃39;plot(z)&＃39;);

feval(&＃39;plot&＃39;,z);

2.内联函数

inline(&＃39;CE&＃39;,arg1,arg2,...)和inline(&＃39;CE&＃39;)(不能使用多标量构成的向量进行赋值&＃xff0c;即只能一个参数)

示例:

可以自动辨识字符串‘CE’转化成输入变量自动生成的内联函数

内联函数用于沟通feval和eval&＃xff0c;只要是eval可以操作的表达式都可以通过inline转换成内联函数&＃xff0c;这样内联函数总能被feval调用

注意&＃xff1a;字符串’CE’中不能包含赋值号"&＃61;"

f1&＃61;inline(&＃39;mod(12,5)&＃39;)

f2&＃61;vectorize(f1) % 使内联函数适用于数组运算的规则

f3&＃61;char(f2) % 取出计算公式&＃xff0c;即f3&＃61;&＃39;mod(12,5)&＃39;

class(f3) % &＃39;char&＃39;

class(f2) % &＃39;inline&＃39;

class(f1) % &＃39;inline&＃39;

最好使用带参数的&＃xff0c;不然容易出问题

f4&＃61;inline(&＃39;m*exp(n(1))*cos(n(2))&＃39;),f4(1,[-1]) %这样是不行的&＃xff0c;没办法使用[-1,pi/2](错误提示&＃xff1a;输入数目太多)&＃xff0c;就算变成[-1]也不行&＃xff0c;去掉就会变成没有定义n

f5&＃61;inline(&＃39;m*exp(n(1))*cos(n(2))&＃39;,&＃39;m&＃39;,&＃39;n&＃39;),f5(1,[-1,,pi/2]) % n(1),n(2)取的是[-1,pi/2]这个数组里的值

内联函数也可以向量输入、向量输出

y&＃61;inline(&＃39;[3*x(1)*x(2)^3;sin(x(2))]&＃39;)

argnames(y) %输出函数y的变量名

x&＃61;[10,pi*5/6];

ans&＃61;y(x)

>> test

y &＃61;

内联函数:

y(x) &＃61; [3*x(1)*x(2)^3;sin(x(2))]

ans &＃61;

1×1 cell 数组

{&＃39;x&＃39;}

ans &＃61;

538.3034

0.5000

创建内联函数&＃xff0c;并被feval调用示例&＃xff1a;

Z&＃61;inline(&＃39;floor(x)*sin(P1)*exp(P2^2)&＃39;,2) %第二个参数为数字的时候&＃xff0c;表示的是输入参数的个数

argnames(Z)

z&＃61;Z(2.3,pi/8,1.2)

fz&＃61;feval(Z,2.3,pi/8,1.2)

>> test

Z &＃61;

内联函数:

Z(x,P1,P2) &＃61; floor(x)*sin(P1)*exp(P2^2)

ans &＃61;

3×1 cell 数组

{&＃39;x&＃39; }

{&＃39;P1&＃39;}

{&＃39;P2&＃39;}

z &＃61;

3.2304

fz &＃61;

3.2304

3.向量化和预分配

向量化的目的主要是加速循环&＃xff0c;例如&＃xff1a;

x&＃61;0.01;

for k&＃61;1:1001

y(k)&＃61;log10(x);

x&＃61;x&＃43;0.01;

end

y

进行向量化翻译&＃xff1a;

x&＃61;0.01:0.01:10

y&＃61;log10(x)

y

若一条代码无法向量化&＃xff0c;我们通过预分配内存&＃xff0c;加速循环&＃xff0c;免去扩展r向量的时间

tic

t&＃61;zeros(100,1);

for n&＃61;1:100

t(n)&＃61;rank(magic(n));

end

toc