第一講MATLAB語言基礎(chǔ)

第一章MATLAB語言基礎(chǔ)MATLAB簡介概述MATLAB是矩陣實(shí)驗(yàn)室（MAtrix

LABoratory）的簡稱，是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域，包括MATLAB和Simulink兩大部分產(chǎn)生與發(fā)展雛形——基于特征計(jì)算的程序庫EISPACK和線性代數(shù)程序庫LINPACK免費(fèi)軟件->MathWorks公司演變成為一種具有廣泛應(yīng)用前景的全新的計(jì)算機(jī)高級編程語言優(yōu)勢強(qiáng)大易用的科學(xué)計(jì)算語言全面的圖形功能獨(dú)立開放的平臺實(shí)用的程序接口

MATLAB簡介第一節(jié)MATLAB的發(fā)展歷程及產(chǎn)品構(gòu)成

一、MATLAB的起源

Matlab是MatrixLabotary

的縮寫，最初是美國新墨 西哥大學(xué)Moler教授編寫的

LINPACK和EISPACK接口程序Cleve

MolerJackLittle1984年，MathWorks公司創(chuàng)建，MATLAB正式推向市場20世紀(jì)90年代以來，MATLAB已成為數(shù)值計(jì)算軟件的佼佼者

三、MATLAB軟件的系統(tǒng)組成

桌面工具和開發(fā)環(huán)境

數(shù)學(xué)函數(shù)庫

MATLAB編程語言

圖形可視化

外部接口

Simulink四、MATLAB的產(chǎn)品構(gòu)成

并行計(jì)算

數(shù)學(xué)與優(yōu)化

統(tǒng)計(jì)與數(shù)據(jù)分析

控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與分析

信號處理與通信

圖像處理

測試&測量

計(jì)算生物

計(jì)算金融

應(yīng)用發(fā)布

應(yīng)用發(fā)布目標(biāo)

數(shù)據(jù)庫連接和報(bào)告

第二節(jié)MATLAB的安裝與啟動(dòng)一、MATLAB的安裝二、MATLAB的啟動(dòng)（兩種啟動(dòng)方式）

1.雙擊電腦桌面上的MATLAB圖標(biāo)

2.單擊“開始”按鈕，選擇“所有程序”菜單項(xiàng)，然后 打開“MATLAB”菜單中的“MATLAB”程序

第三節(jié)MATLAB工作界面MATLAB窗口MATLAB簡介

MATLAB的發(fā)展歷程及產(chǎn)品構(gòu)成

MATLAB的安裝與啟動(dòng)

MATLAB工作界面命令窗口歷史命令窗口當(dāng)前目錄窗口工作空間窗口程序編輯窗口

MATLAB幫助系統(tǒng)MATLAB窗口命令窗口（CommandWindow）命令窗口（CommandWindow）位于MATLAB默認(rèn)桌面的中間，顯示命令提示符為“>>”，可在“>>”之后輸入命令，按下Enter鍵后MATLAB會立即顯示結(jié)果并將結(jié)果自動(dòng)賦予變量ans，例如：>>3.14*3^2ans=28.2600

【例1】計(jì)算[7189+(1021?913)×80]÷64

%第一種方法：

>>(7189+(1021-913)*80)/64^0.5

ans= 1.9786e+003 %第二種方法：

>>(7189+(1021-913)*80)/sqrt(64)

ans= 1.9786e+003當(dāng)遇到較為復(fù)雜的問題時(shí)，可以采用給變量賦值的方法，例如：可以用變量r來表示圓的半徑，用變量S來表示圓的面積，百分號“%”是MATLAB中的注釋符>>r=3 %圓的半徑r=3r=3>>S=3.14*r^2 %求圓的面積SS=28.2600在命令窗口輸入r=3并按下Enter鍵后，MATLAB會在命令窗口直接顯示這條命令的計(jì)算結(jié)果，若要禁止顯示計(jì)算的中間結(jié)果，則可以通過分號“;”來實(shí)現(xiàn)，例如：>>r=3; %使用分號禁止顯示計(jì)算的中間結(jié)果>>S=3.14*r^2S=28.2600

二、分號的重要作用 三、MATLAB命令窗口中常用的快捷鍵快捷鍵說明方向鍵↑調(diào)出歷史命令中的前一個(gè)命令

方向鍵↓

調(diào)出歷史命令中的后一個(gè)命令Tab鍵

輸入命令的前幾個(gè)字符，然后按Tab鍵，會彈出前面包含這幾個(gè)字符的所有命令，方便查找所需命令

Ctrl+C中斷程序的運(yùn)行，用于耗時(shí)過長程序的緊急中斷MATLAB窗口工作空間管理窗口（Workspace）工作空間是用于儲存運(yùn)算中的各種變量和結(jié)果的內(nèi)存空間，而工作空間窗口則用于顯示變量的名稱、大小、字節(jié)數(shù)及數(shù)據(jù)類型等，我們可以通過工作空間窗口對變量進(jìn)行觀察、編輯、保存和刪除等操作。需要注意的是，臨時(shí)變量不會占用工作空間變量編輯器——三種方式打開變量編輯器用于編輯相應(yīng)變量在工作空間管理窗口雙擊該變量名；鼠標(biāo)單擊變量名后單擊工作空間管理窗口工具欄上的打開圖標(biāo)；用鼠標(biāo)選中變量名，單擊鼠標(biāo)右鍵彈出菜單，然后選擇菜單中的相關(guān)操作。

MATLAB窗口歷史命令窗口（CommandHistory）用于記錄用戶在命令窗口執(zhí)行過的命令行。包括已運(yùn)行過的命令、函數(shù)、表達(dá)式、使用時(shí)間等信息。在歷史命令窗口的命令是逆序排列的，最早的排在最下面，最后的排在最上面。在歷史命令窗口可進(jìn)行命令歷史的查找、檢查等工作。用鼠標(biāo)選中歷史命令窗口中的命令行，單擊右鍵彈出操作菜單，我們可以選擇相應(yīng)菜單項(xiàng)對這些歷史命令進(jìn)行復(fù)制、執(zhí)行、刪除等操作；雙擊這些命令可使它再次執(zhí)行。當(dāng)前目錄窗口（CurrentDirectory）用于顯示及設(shè)置當(dāng)前工作目錄，同時(shí)顯示當(dāng)前工作目錄下的文件名、文件類型及目錄的修改時(shí)間等信息用鼠標(biāo)選中當(dāng)前目錄窗口下文件，單擊右鍵可以進(jìn)行打開（Open）、運(yùn)行（RunFile）、重命名（Rename）、刪除（Delete）等操作設(shè)置當(dāng)前目錄可以在當(dāng)前目錄窗口上方的輸入欄中直接輸入，或點(diǎn)擊瀏覽器下拉按鈕進(jìn)行選擇。還可以在命令窗口用cd命令進(jìn)行設(shè)置，例如如下命令：

>>cd(‘D:\Work‘)可將D盤上的Work目錄設(shè)為當(dāng)前工作目錄MATLAB的路徑搜索什么是路徑搜索MATLAB有一個(gè)專門用于查找“.m”文件的路徑搜索器，MATLAB定義了一系列文件路徑的組合，缺省狀態(tài)下包括當(dāng)前路徑和已安裝的全部工具箱的路徑。如果調(diào)用的函數(shù)或文件在搜索路徑之外，MATLAB會認(rèn)為此函數(shù)或文件不存在而返回錯(cuò)誤信息。

MATLAB搜索路徑設(shè)置搜索順序1.在工作空間中搜索是否有以該字符串為變量名的變量，有則返回該變量的值；搜索是否有同名的MATLAB內(nèi)部函數(shù)，如果有，執(zhí)行該內(nèi)部函數(shù)；在當(dāng)前目錄中查找與該字符串同名的M文件，如果有，執(zhí)行該文件；在搜索目錄中查找與該字符串同名的M文件，如果有，執(zhí)行該文件；如果在搜索目錄中存在多個(gè)同名函數(shù)，則只執(zhí)行搜索路徑中的第一個(gè)函數(shù)。編輯搜索路徑的常用命令>>path %顯示所有搜索路徑>>addpath %增加目錄到MATLAB搜索路徑。>>rmpath %刪除MATLAB搜索路徑中的目錄>>genpath %顯示由所有搜索路徑連接而成的一個(gè)長的字符串>>editpath %進(jìn)入搜索路徑設(shè)置對話框>>pathtool %同editpathMATLAB幫助系統(tǒng)幫助窗口該窗口是一個(gè)獨(dú)立的交互式幫助瀏覽器，如圖1-7所示。用戶可以在命令窗口中輸入helpdesk、helpwin或者doc命令來啟動(dòng)幫助窗口。通過幫助窗口中的幫助主題（Contents）、幫助索引（Index）和聯(lián)機(jī)演示（Demos）可以瀏覽用戶可能需要的內(nèi)容，而在查詢結(jié)果（SearchResults）中可以查看按用戶要求得到的幫助信息列表help命令在命令窗口使用help組合命令。當(dāng)用戶知道函數(shù)名稱想了解其具體用法時(shí)，可以在命令窗口使用help命令，調(diào)用方法是help函數(shù)名，例如：

>>helpinvlookfor命令在命令窗口使用