章MATLAB语言概述.ppt
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1、第 1章 MATLAB语言概述 章MATLAB语言概述 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第 1章 MATLAB语言概述 1.1 MATLAB语言及其特点语言及其特点 MATLAB是“MATrix LABoratory”的缩写(矩阵实验室),它是由美国Mathworks公司于1984年正式推出的一种科学计算软件。MATLAB的3.x(DOS)版本于1988年推出,随后1992年推出了4.x(Windows)版本。随着新版本的推出,MATLAB的扩展函数
2、越来越多,功能越来越强大。MATLAB集成度高,使用方便,输入简捷,运算高效,内容丰富,并且很容易由用户自行扩展,与其它计算机语言相比,MATLAB有以下显著特点:1MATLAB是一种解释性语言是一种解释性语言MATLAB是以解释方式工作的,键入算式立即得结果,无需编译,即它对每条语句解释后立即执行。若有错误也立即作出反应,便于编程者马上改正。这些都大大减轻了编程和调试的工作量。2变量的变量的“多功能性多功能性”(1)每个变量代表一个矩阵,它可以有nm元素;(2)每个元素都看作复数,这个特点在其它语言中也是不多见的;(3)矩阵行数、列数无需定义:若要输入一个矩阵,在用其它语言编程时必须定义矩阵
3、的阶数,而用MATLAB语言则不必有阶数定义语句,输入数据的列数就决定了它的阶数;第 1章 MATLAB语言概述 3运算符号的运算符号的“多功能性多功能性”所有的运算,包括加、减、乘、除、函数运算都对矩阵和复数有效。4人机界面适合科技人员人机界面适合科技人员语言规则与笔算式相似:MATLAB的程序与科技人员的书写习惯相近,因此易写易读,易于在科技人员之间交流。5强大而简易的作图功能强大而简易的作图功能(1)能根据输入数据自动确定坐标绘图;(2)能规定多种坐标(极坐标、对数坐标等)绘图;(3)能绘制三维坐标中的曲线和曲面;(4)可设置不同颜色、线型、视角等。如果数据齐全,通常只需一条命令即可出图
4、。6智能化程度高智能化程度高7功能丰富,可扩展性强功能丰富,可扩展性强MATLAB软件包括基本部分和专业扩展部分。基本部分包括:矩阵的运算和各种变换,代数和超越方程的求解,数据处理和傅里叶变换,数值积分等等。扩展部分称为工具箱(toolbox),用于解决某一个方面的专门问题,或实际某一类的新算法。现在已经有控制系统、信号处理、图像处理、系统辨识、模糊集合、神经元网络、小波分析等20余个工具箱,并且还在继续发展中。第 1章 MATLAB语言概述 1.2 MATLAB语言的工作环境语言的工作环境1.2.1 MATLAB系统的安装1.2.2 MATLAB系统的启动1.2.3 MATLAB的命令窗口1
5、.2.4 工作空间1.2.5 命令窗口与当前路径窗口1.2.6 图形窗1.2.7 文本编辑窗第 1章 MATLAB语言概述 1.2.1 MATLAB系统的安装系统的安装 MATLAB的安装过程的安装过程(1)将MATLAB6.1的安装盘放入光驱中,找到setup.exe文件,双击它开始安装(或机器自动执行安装文件)。(2)按照安装向导的提示进行,在Select MATLAB Components对话框中选择用户需要安装的选项,可选择的MATLAB部件包括MATLAB,Simulink和各种工具箱必须安装的文件,以及各部分的帮助文件(包括HTML和PDF两种格式)。(3)在Select MATL
6、AB Components对话框中选择安装的路径。安装程序默认的路径为“C:MATLAB”,点击“Brows.”按钮,可以设置安装路径。(4)单击“Next”按钮进行文件的解压和复制过程。(5)接下来安装向导会提问是否安装MATLAB Notebook。如果用户的计算机上已经安装了Microsoft Word,那么就可以安装MATLAB Notebook。单击Yes确认安装,单击No取消安装。如果安装MATLAB Notebook,下一步可以选择Word的版本号以及指定它的位置。(6)安装完毕。如果在安装的选项中选择了Excel Link,那么为了运行MATLAB,必须重新启动计算机。用户可以
7、选择Yes,I want to restart my computer now(立即重新启动计算机)或No,I will restart my computer later(以后启动计算机)。单击Finish结束安装。最后在桌面上将形成如图1.1所示的图标。第 1章 MATLAB语言概述 图1.1 MATLAB应用程序图标1.2.2 MATLAB1.2.2 MATLAB系统的启动系统的启动启动MATLAB系统的方法如下:选择桌面上(或“开始/程序/MATLAB”中)的MATLAB6.1应用程序图标,双击(或单击)。MATLAB6.1启动后,将显示如图1.2所示的操作界面,它表示MATALB系统
8、已建立,用户可与MATALAB系统进行交互操作。第 1章 MATLAB语言概述 1.2.3 MATLAB1.2.3 MATLAB的命令窗口的命令窗口1.命令窗中的菜单与功能命令窗中的菜单与功能 MATLAB命令窗口(Command Window)是用户和MATLAB系统交互的主要窗口。在该窗口中,用户可以运行函数、执行MATLAB的基本操作命令以及对MATLAB系统的参数设置等操作。在命令窗口的菜单条下,共有6个下拉子菜单:File、Edit、View、Web、Windows和和Help。通常情况下,MATLAB的工作环境主要由命命令令窗窗口口(Command Window)、当当前前路路径径
9、窗窗 口口(Current Directory)、工工 作作 区区 间间 浏浏 览览 器器(Workspace)、命命 令令 历历 史史 窗窗 口口(Command History)、启启动动平平台台(Launch Pad)、图图形形窗窗口口(Figure)和和文文本本编编辑辑窗窗口口(Editor)组组成成。启动平台(Launch Pad)窗口是6.x版本的新特点,它为用户提供MATLAB工具箱,用户可以方便地打开工具箱中的内容,包括帮助文件、演示示例、实用工具以及Web文档等内容。第 1章 MATLAB语言概述 图1.3 命令窗口下的File子菜单 New及其子菜单:及其子菜单:允许用用户
10、打开一个新的文件(M文件)、新的图形窗(Figure)、仿真模型文件(.mdl)和图形用户界面文件(GUI)。Open.:从指定的相应路径和文件名打开一个已经存在的文件。Close Command Window:关闭命令窗口。Import Data.:在MATALB工作空间中生成一变量,并从指定的路径和相应的文件中获取数据。Save Workspace As.:将工作空间中的所有变量数据保存在指定的路径下的相应的文件(.mat)中。Set Path.:设置MATLAB的搜索路径。Preferences.:允许用户对系统的一些性能参数进行设置,如数据格式、字体大小与颜色等。第 1章 MATLAB
11、语言概述 View菜单:菜单:View菜单所包含的选择项如图1.4所示,各选项的含义:图1.4 命令窗口下的View子菜单 Desktop Layout及其子菜单及其子菜单:允许用户在桌面上同时显示不同的窗口。Undock Command Window:单独显示命令窗口。Current Directory Filter及其子菜单:及其子菜单:允许用户设置当前目录浏览器中浏览的文件类型。Workspace View Options及其子菜单:及其子菜单:允许用户设置工作空间窗口中所显示变量的属性(大小、比特数、变量类型)以及以显示变量的方式(按变量名、大小)。MATLAB6.1命令窗口的工具栏如
12、图1.5所示。图1.5 MATLAB命令窗口工具栏 第 1章 MATLAB语言概述 工具栏上按钮的含义依次如下:打开一个新的.m文件编辑器窗口。在编辑器中打开一个已有的MATALB相关文件。剪切。复制。粘贴。撤销上一步操作。恢复上一步操作。创建一个新的Simulink模块文件。打开MATLAB的帮助。第 1章 MATLAB语言概述 2.命令窗的编辑特殊功能键与命令窗口的设置 命令窗口是MATLAB的主窗口,当用户使用命令窗口进行工作时,在命令窗口中可以直接输入相应的命令,系统将自动显示信息。MATLAB的特殊的功能键的特殊的功能键 调出上一个(历史)命令行 调出下一个命令行Esc恢复命令输入的
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