matlab编程简明教程.ppt
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1、Matlab 编程基础编程基础数学实验数学软件数学软件 Matlab1本讲主要内容本讲主要内容n M 文件文件n Matlab 编程基础编程基础l 算术运算、关系运算、逻辑运算算术运算、关系运算、逻辑运算l 控制结构:顺序结构、选择结构、循环结构控制结构:顺序结构、选择结构、循环结构2Matlab 编程入门编程入门l Matlab 作为一种广泛应用于科学计算的工具软件,不仅作为一种广泛应用于科学计算的工具软件,不仅具有强大的数值计算能力和丰富的绘图功能,同时也可以具有强大的数值计算能力和丰富的绘图功能,同时也可以与与 C、FORTRAN 等高级语言一样进行等高级语言一样进行程序设计程序设计l
2、利用利用 Matlab 的程序控制功能,将相关的程序控制功能,将相关 Matlab 命令编成命令编成程序存储在一个文件中(程序存储在一个文件中(M 文件文件),然后在命令窗口中运),然后在命令窗口中运行该文件,行该文件,Matlab 就会自动依次执行文件中的命令,直到就会自动依次执行文件中的命令,直到全部命令执行完毕全部命令执行完毕l 在在 Matlab 程序设计中,要充分利用程序设计中,要充分利用 Matlab 数据结构的数据结构的特点,提高编程效率特点,提高编程效率q Matlab 编程简介编程简介3l 用用 Matlab 语言编写的程序称为语言编写的程序称为 M 文件文件l M 文件以文
3、件以.m 为扩展名为扩展名l M 文件是由若干文件是由若干 Matlab 命令组合在一起构成的,它可命令组合在一起构成的,它可以完成某些操作,也可以实现某种算法以完成某些操作,也可以实现某种算法q M 文件分类(根据调用方式的不同)文件分类(根据调用方式的不同)l Script:脚本文件脚本文件/命令文件命令文件l Function:函数文件函数文件 M 文件文件q M 文件介绍文件介绍可以直接运行的可以直接运行的M文件文件4q M 文件的创建的与编辑文件的创建的与编辑 M 文件是文本文件,可以用任何文本编辑器来建立和编辑,文件是文本文件,可以用任何文本编辑器来建立和编辑,通常使用通常使用 M
4、atlab 自带的自带的 M 文件编辑器文件编辑器M 文件文件l 新建一个新建一个 M 文件文件l 菜单操作菜单操作(File New M-File)l 命令操作命令操作(edit M 文件名文件名)l 命令按钮命令按钮(快捷键快捷键)l 打开已有的打开已有的 M 文件文件l 菜单操作菜单操作 (File Open)l 命令操作命令操作(edit M 文件名文件名)l 命令按钮命令按钮 (快捷键快捷键)l 双击双击 M 文件文件 5编程示例编程示例u=0:pi/60:2*pi;v=0:pi/60:pi;U,V=meshgrid(u,v);R=3;X=R*sin(V).*cos(U);Y=R*s
5、in(V).*sin(U);Z=R*cos(V);mesh(X,Y,Z);axis equal;l 编程方式:新建一个编程方式:新建一个 M 文文件件 myprg1.m,内容如下:内容如下:例:例:用用 mesh 绘制半径为绘制半径为 3 的球的球 l 命令行方式:命令行方式:u=0:pi/60:2*pi;v=0:pi/60:pi;U,V=meshgrid(u,v);R=3;X=R*sin(V).*cos(U);Y=R*sin(V).*sin(U);Z=R*cos(V);mesh(X,Y,Z);axis equal;在命令窗口输入在命令窗口输入 myprg1,即可执行该即可执行该 M 文件文件
6、文件的命名规则与变量相同!文件的命名规则与变量相同!6l 在命令窗口中输入在命令窗口中输入 f2c,即可执行该即可执行该 M 文件文件例:例:编写编写M文件,将华氏温度转化为摄氏温度:文件,将华氏温度转化为摄氏温度:脚本文件编程示例脚本文件编程示例clear;%清除当前工作空间中的所有变量清除当前工作空间中的所有变量f=input(Please input f:);c=5*(f-32)/9;fprintf(c=%gn,c);l 新建一个新建一个 M 文件文件 f2c.m,内容如下:内容如下:l M文件运行所产生的文件运行所产生的变量都驻留在变量都驻留在 Matlab 当前工作空间当前工作空间l
7、 百分号是注释符百分号是注释符7函数文件编程示例函数文件编程示例例:例:编写编写M文件,文件,求方程求方程 的根(的根(a、b、c自取)自取)function gen(a,b,c)d=b*b-4*a*c;x=(-b+sqrt(d)/(2*a),(-b-sqrt(d)/(2*a);disp(函数的根为:函数的根为:)disp(x1=,num2str(x(1),x2=,num2str(x(2)l 新建一个新建一个 M 文件文件 gen.m,内容如下:内容如下:l 在命令窗口中输入在命令窗口中输入 gen(1,2,1),即可调用该,即可调用该 M 文件中的函数文件中的函数gen.注意注意:(:(1)
8、函数名必须与文件名相同)函数名必须与文件名相同 (2)调用时需给出相应的输入参数)调用时需给出相应的输入参数 8本讲主要内容本讲主要内容n M 文件文件n Matlab 编程基础编程基础l 算术运算、关系运算、逻辑运算算术运算、关系运算、逻辑运算l 控制结构:顺序结构、选择结构、循环结构控制结构:顺序结构、选择结构、循环结构9关系运算关系运算小于小于大于大于=大于等于大于等于=等于等于=不等于不等于l 比较大小,如果结论是比较大小,如果结论是 真真 则返回则返回 1,否则返回,否则返回 0l 注意注意=与与=的区别的区别l 关系操作符可以比较两个关系操作符可以比较两个同样大小同样大小的数组,或
9、用来的数组,或用来比较比较一个数组和一个标量一个数组和一个标量,在后一种情况,标量和数,在后一种情况,标量和数组中的每一个元素相比较,比较结果与数组大小一样组中的每一个元素相比较,比较结果与数组大小一样q 关系关系运算符运算符10例:例:关系运算关系运算举例举例 2+2=4 23 A=1 3 5;2 0 6;B=3 1 0;2 4 6;A=B x=5 0;4 2;x isfinite(5)isinf(5)l 测试函数测试函数15括号括号幂,点幂幂,点幂正号,负号,逻辑非正号,负号,逻辑非乘,除,点乘,点除乘,除,点乘,点除加,减加,减冒号运算冒号运算关系运算关系运算&|&|运算优先级运算优先级
10、高低16本讲主要内容本讲主要内容n M 文件文件n Matlab 编程基础编程基础l 算术运算、关系运算、逻辑运算算术运算、关系运算、逻辑运算l 控制结构:控制结构:l 顺序结构:顺序结构:数据输入输出(数据输入输出(input、disp、fprintf 等)等)l 选择结构:选择结构:if 语句、语句、switch 语句语句l 循环结构:循环结构:for 循环、循环、while 循环循环17q 程序控制结构有三种:程序控制结构有三种:顺序结构顺序结构、选择结构选择结构和和循环结构循环结构 任何复杂的程序都由这三种基本结构组成任何复杂的程序都由这三种基本结构组成 M文件控制流文件控制流l 按排
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