1、 數(shù)據(jù)的顯示； 數(shù)據(jù)的保存； 數(shù)據(jù)的讀取。 t=0:pi/20:2*pi; x,y=meshgrid(t); subplot(2,2,1) plot(sin(t),cos(t), axis equal subplot(2,2,2), z=sin(2*x)+cos(2*y); plot(t,z), axis(0 2*pi -2 2) subplot(2,2,3), z=sin(x).3.*cos(y); plot(t,z), axis(0 2*pi -1 1) subplot(2,2,4), z=(sin(x).3)-(cos(y).3); plot(t,z), axis(0 2*pi -1 1

2、)準(zhǔn)備繪圖需要的數(shù)據(jù)； 指定繪圖的窗口或者區(qū)域； 選擇線型、顏色、數(shù)據(jù)點(diǎn)形狀等繪圖屬性； 調(diào)用基本繪圖命令； 坐標(biāo)軸控制，包括顯示范圍、刻度線、比例、網(wǎng)格線； 標(biāo)注控制，包括坐標(biāo)軸名稱、標(biāo)題、相應(yīng)文本等； 其他更精確的控制，如顏色、視角、剪切和鏤空等。 1 函數(shù)plot()2 函數(shù)fplot ()3 函數(shù)ezplot() 二維圖形的繪制是MATLAB語言圖形處理的基礎(chǔ)。 本節(jié)將主要介紹函數(shù): plot()； fplot()； ezplot()。 1plot(y) 2plot(x, y) 3plot(x, y, s) 參數(shù)y可以是向量、實(shí)數(shù)矩陣或復(fù)數(shù)向量； 若y為向量，圖形以向量索引為橫坐標(biāo)值，

3、以向 量元素值為縱坐標(biāo)值； 若y為實(shí)數(shù)矩陣，則分別繪制y的各列向量； 若y為復(fù)向量，圖形以復(fù)向量對應(yīng)的實(shí)部向量為 橫坐標(biāo)值，以虛部向量為縱坐標(biāo)值。 0102030405060708090100-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.810102030405060708090100020406080100120140160180200 參數(shù)x和y均可為向量和矩陣，分以下三種情況； 參數(shù)x和y均為n維向量； 參數(shù)x為n維向量且y為mn或nm的矩 陣； 參數(shù)x和y均為mn矩陣。 01234567891011.21.41.61.822.22.42.62.83 參數(shù)x和y的含義同pl

4、ot(x, y)中的相同。常見的可用字符及其意義如下表所示。 02468101214161820-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81 t=linspace(0,2*pi,360); x1=4*cos(t); y1=4*sin(t); x2=8*cos(t); y2=4*sin(t); x=-8:8; y=0.5*x; plot(x1,y1,r-,x2,y2,b-,x,y,b*) 函數(shù)plot()將外部的離散數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為圖形。 數(shù)據(jù)點(diǎn)越多繪制的曲線越精確，越能反映數(shù)據(jù) 的規(guī)律； 數(shù)據(jù)點(diǎn)少，則可能無法正確反映數(shù)據(jù)的規(guī)律。 函數(shù)fplot()幫助用戶構(gòu)建所需要繪制函數(shù)的數(shù)據(jù)

5、，函數(shù)fplot()的具體用法如下： 其中各項(xiàng)參數(shù)的含義如下。 function：待繪制的函數(shù)。 limits：定義x軸（自變量）的取值范圍 xmin xmax，或x軸和y軸（應(yīng)變量） 的范圍 xmin xmax ymin ymax。 LineSpec：定義繪圖的線型、顏色等。 tol：相對誤差容忍度，默認(rèn)值為2e-3。 n：當(dāng)n1時，至少繪制n+1個點(diǎn)，默認(rèn) 值為1。 axes_handle：坐標(biāo)軸句柄，函數(shù)的圖 形將繪制在這個坐標(biāo)系中。 P1,P2：向函數(shù)傳遞參數(shù)值。 X,Y：采樣的自變量和對應(yīng)的函數(shù)值。 -3-2-10123-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81

6、 函數(shù)ezplot()用于繪制函數(shù)在某一自變量區(qū)域內(nèi)的圖形，它的具體使用方法如下： 當(dāng)f = f(x)時，各參數(shù)的含義如下。 ezplot(f)：繪制函數(shù)在默認(rèn)區(qū)域- 2*pix2*pi內(nèi)的圖形。 ezplot(f,min,max)：繪制函數(shù)在區(qū)域 minxmax內(nèi)的圖形。 當(dāng)f=f(x,y)時，各參數(shù)的含義如下。 ezplot(f)：繪制函數(shù)在默認(rèn)區(qū)域- 2*pix2*pi，-2*piy2*pi內(nèi)的圖 形。 ezplot(f,xmin,xmax,ymin,ymax)： 繪制函數(shù)f(x,y) = 0在區(qū)域 xminxxmax，yminyymax內(nèi)的 圖形。 ezplot(f,min,max)：

7、繪制函數(shù) f(x,y) = 0在區(qū)域minxmax、 minymax內(nèi)的圖形。 ezplot(x,y)：繪制參數(shù)方程組x=x(t)， y=y(t)在默認(rèn)區(qū)域0t2*pi內(nèi)的圖形。 ezplot(x,y,tmin,tmax)：繪制參數(shù)方 程組x=x(t)，y=y(t)在區(qū)域 tminttmax內(nèi)的圖形。 ezplot(.,figure_handle)：在句柄為 figure_handle的窗口中繪制圖形。 ezplot(axes_handle,.)：在句柄為 axes_handle的坐標(biāo)系上繪制圖形。 h = ezplot(.)：返回圖形的句柄。 需要說明的是，上述函數(shù)中的自變量名稱不局限于x和

8、y。-3-2-10123-3-2-10123uzu2+z2-4 = 01 函數(shù)plot3()2 函數(shù)mesh()3 函數(shù)surf()4 改進(jìn)的三維繪圖函數(shù)最常用的三維繪圖： 三維曲線圖，對應(yīng)的MATLAB函數(shù)為 plot3() 網(wǎng)格圖和，對應(yīng)的MATLAB函數(shù)為mesh() 曲面圖，對應(yīng)的MATLAB函數(shù)為和surf() 函數(shù)plot3() 具體使用方法如下： 其中X1、Y1、Z1為向量或矩陣，LineSpec定義曲線線型、顏色等，PropertyName為線對象的屬性名，PropertyValue為相應(yīng)屬性的值，h是用于存放曲線簇中每一個線對象的句柄變量。 當(dāng)X1、Y1、Z1為長度相同的向量

9、時，函 數(shù)plot3()將繪得一條分別以向量X1、 Y1、Z1為x，y，z軸坐標(biāo)值的空間曲線； 當(dāng)X1、Y1、Z1均為mn的矩陣時，函數(shù) plot3()將繪得m條空間曲線，其中，第I 條空間曲線分別以X1、Y1、Z1矩陣的第I 列分量為x，y，z軸坐標(biāo)值的空間曲線。 -1-0.500.51-1-0.500.510.811.21.41.61.82 函數(shù)mesh()可以繪出在某一區(qū)間內(nèi)的完整曲面，其具體使用方法如下： 其中： C用于定義顏色； X和Y必須均為向量 若X和Y的長度分別為m和n，則Z必須為mn的矩陣，在這種情況下，網(wǎng)格線的頂點(diǎn)為（X(j),Y(i),Z(i,j)）；若參數(shù)中沒有提供X，

10、Y，則將(i,j)作為Z(i,j)的X，Y軸坐標(biāo)值。 020406080100050100-0.500.51 與函數(shù)mesh()不同，函數(shù)mesh()繪制得到的是網(wǎng)格圖，而函數(shù)surf()繪制得到的是著色的三維曲面，其具體使用方法如下： 其中，各參數(shù)的含義與函數(shù)mesh()命令中的相同。 -4-2024-4-2024-10-50510-4-2024-4-2024-10-50510 1函數(shù)meshc()和meshz() 2函數(shù)surfc() 前面介紹了3個基本的三維繪圖函數(shù)，下面介紹一些常用的圖形處理功能。 函數(shù)meshc()在函數(shù)mesh()繪制的三維曲面圖基礎(chǔ)上再繪出等高線。 0102030

11、0102030-10-50510 函數(shù)meshz()的作用是在函數(shù)mesh()繪制的三維曲面圖基礎(chǔ)上再繪出邊界面。 01020300102030-10-50510 函數(shù)surfc()在函數(shù)surf()繪制的三維圖形基礎(chǔ)上再繪出等高線。 1 圖形標(biāo)注 2 坐標(biāo)軸的控制3 圖形數(shù)據(jù)取點(diǎn)4 子圖和圖形保持5 圖形的打印和輸出 MATLAB提供了強(qiáng)大的圖形處理功能。下面具體的介紹 圖形標(biāo)注 坐標(biāo)軸的控制 圖形數(shù)據(jù)取點(diǎn) 子圖和圖形保持 圖形的打印和輸出 1標(biāo)注坐標(biāo)軸和圖形標(biāo)題 2文本標(biāo)注圖形 3標(biāo)注圖例 MATLAB提供了豐富的圖形標(biāo)注函數(shù)，可以方便地對所繪圖形進(jìn)行標(biāo)注。 實(shí)現(xiàn)標(biāo)注坐標(biāo)軸和填加圖形標(biāo)題的

12、函數(shù)主要有xlabel()、 ylabel()、zlabel()和title()等，具體使用方法基本相同并如下表示。其中： string是標(biāo)注所用的文本； fname是一個函數(shù)名，該函數(shù)的返回值必 須是字符串； PropertyName定義標(biāo)注文本的屬性； PropertyValue為對應(yīng)的屬性值。 1234567-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81x(0-2)y=sin(x)正弦函數(shù)正弦函數(shù) 在標(biāo)注過程中經(jīng)常會遇到特殊符號的輸入問題，MATLAB提供了相應(yīng)的字符轉(zhuǎn)換。常見的轉(zhuǎn)換如下表所示。 可以對標(biāo)注文本進(jìn)行顯示控制，方式如下。 bf：黑體。 it：斜體。 sl：

13、透視。 rm：標(biāo)準(zhǔn)形式。 fontnamefontname：定義標(biāo)注文字的字 體。 fontsizefontsize：定義標(biāo)注文字的字體大 小。 在MATLAB中的文本標(biāo)注： 函數(shù)text()， 函數(shù)gtext() 使用方法如下： 1234567-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81x(0-2)y=sin(x)正弦函數(shù)正弦函數(shù)sin(t) = .707sin(t) = 0sin(t) = -.7071234567-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81y=sin(x) 使用函數(shù)legend()為曲線填加圖例以便區(qū)分，能夠?yàn)閳D形中的所有曲線進(jìn)行標(biāo)

14、注，并以輸入變量作為標(biāo)注文本，其具體使用方法如下： 其中 ： string1,string2等分別標(biāo)注繪圖過程 中按繪制先后順序所生成的曲線， L o c a t i o n 定 義 標(biāo) 注 位 置 屬 性 ，location 用于定義屬性值。 圖例標(biāo)注位置屬性值表 -4-3-2-101234-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81cossin1函數(shù)axis() 2命令zoom 3命令grid 4命令box 在MATLAB中可以通過設(shè)置參數(shù)來實(shí)現(xiàn)對坐標(biāo)軸的各種控制，這里僅介紹常用的控制函數(shù)。 該函數(shù)的作用是控制坐標(biāo)軸的刻度范圍及顯示形式，使用方法如下：其中： xmin

15、xmax ymin ymax zmin zmax 用于定義坐標(biāo)軸的范圍； string是控制字符串，可用的string。函數(shù)axis()的控制字符串表00.511.5-1.5-1-0.500.511.5 該命令的作用是控制二維圖形的坐標(biāo)軸縮放，使用方法如下： 其中，string為控制字符串。命令zoom的控制字符串表 該命令的作用是繪制坐標(biāo)網(wǎng)格，使用方法如下： -4-3-2-101234-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81 該命令的作用是在圖形邊界顯示坐標(biāo)刻度，使用方法如下： -4-3-2-101234-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81

16、 當(dāng)希望從已完成的圖形中讀取若干自變量對應(yīng)的函數(shù)值時，使用函數(shù)ginput()讀取二維圖形的數(shù)據(jù)，使用方法如下： 1命令hold 2函數(shù)subplot() 在繪圖過程中，經(jīng)常會碰到下面兩種情況： 在已繪制的圖上填加新曲線； 將幾個子圖繪制在一個圖形上。 M AT L A B 提 供 命 令 h o l d 和 函 數(shù)subplot()解決上述問題。 該命令常用的使用方法如下：-4-3-2-101234-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81 該函數(shù)的作用是將一個圖形分隔成若干子區(qū)域，在指定子區(qū)域顯示指定子圖，使用方法如下。 -505-1-0.500.51First: c

17、os-505-1-0.500.51Second: sin-50501234Third: abs-505-4-2024Fourth: floor-505-4-2024Fifth: round-505-1-0.500.51Sixth: sign-505-1-0.8-0.6-0.4-0.200.20.40.60.81The First block: cos-4-2024-1-0.500.51The Second block: sin-505-4-2024The Third block: round-505-1-0.500.51The Fourth block: sign MATLAB提供了幾種方式輸

18、出當(dāng)前的圖形。 通過圖形窗口的【Edit】菜單下的 【Copy Figure】命令，拷貝的選項(xiàng)可以 通過【Copy Options】進(jìn)行設(shè)置。 使用內(nèi)置打印引擎或系統(tǒng)的打印服務(wù)。 1創(chuàng)建與控制2菜單操作 3工具欄 創(chuàng)建圖形窗口的函數(shù)是figure()，使用方法如下： 同時可以通過下面兩個函數(shù)查閱和設(shè)置圖形窗口的屬性和參數(shù)。 下面簡要介紹圖形窗口的各菜單。（1）【File】菜單 【New】選項(xiàng)用于新建一個M-文件（M- File）、圖形窗口（Figure）、Simulink 模型（Model）、MATLAB工作空間的變 量（Variable）或用戶界面（GUI）。 【Generate M-Fil

19、e】選項(xiàng)用于生成M-函 數(shù)文件。 【Import Data】選項(xiàng)用于導(dǎo)入數(shù)據(jù)。 【Save Workspace As】選項(xiàng)用于將圖 形窗口中的圖形數(shù)據(jù)存儲在二進(jìn)制mat文 件中，它們可以供其他的編程語言（如C 語言等）調(diào)用。 【Preferences】選項(xiàng)用于定義圖形窗口 的各種設(shè)置，包括字體、顏色等?！綞xport Setup】選項(xiàng)用于打開【圖形輸 出】話框，可以把圖形以emf、ai、 bmp、eps、jpg、pdf等格式保存，并設(shè) 置有關(guān)圖形窗口的顯示等方面的參數(shù)。 【Page Setup】選項(xiàng)用于打開【頁面設(shè) 置】話框。設(shè)置圖形尺寸、紙張大小、線 型及文本類型以及坐標(biāo)軸和圖形設(shè)置。 【P

20、rint Setup】選項(xiàng)用于打開【打印設(shè) 置】話框。在這里可以設(shè)置圖片的題圖 等。 【Print Preview】選項(xiàng)用于打開【打印預(yù) 覽】對話框。 【Print】選項(xiàng)用于打開【打印】對話框。（2）【Edit】菜單【Copy Figure】選項(xiàng)用于復(fù)制圖形?！綜opy Option】選項(xiàng)用于打開【復(fù)制設(shè) 置】對話框，設(shè)置圖形復(fù)制的格式、圖形 背景顏色和圖形大小等。該選項(xiàng)打開的對 話框界面與【File】|【Preferences】的 界面相同，只是當(dāng)前顯示的面板不同?！綟igure Properties】選項(xiàng)用于打開圖形 窗口的屬性設(shè)置對話框?！続xes Properties】選項(xiàng)用于打開【設(shè)

21、置 坐標(biāo)軸屬性】對話框?！綜urrent Object Properties】選項(xiàng)用于 打開設(shè)置圖形窗口中當(dāng)前對象（如窗口中 的坐標(biāo)軸、圖形等）屬性的對話框。 【Colormap】選項(xiàng)用于打開【色圖編 輯】對話框?！綜lear Figure】、【Clear Command Window】、【Clear Command History】和【Clear Workspace】選項(xiàng) 分別用于清除圖形窗口中的圖形、命令窗 口、歷史命令和工作空間。（3）【View】菜單 該菜單用于打開各種工具欄和控制面板。 圖形窗口工具條用于對圖形進(jìn)行各種處 理。 照相工具條用于設(shè)置圖形的視角和光照 等，可以實(shí)現(xiàn)從不同角

22、度來觀察所繪三 維圖形，并且為圖形設(shè)置不同的光照情 況。 繪圖編輯工具條用于向圖形中添加文本標(biāo) 注和各種標(biāo)注圖形等。 繪圖瀏覽器用于瀏覽當(dāng)前圖形窗口中的所 有圖形對象。 （4）【Insert】菜單 該菜單用于向當(dāng)前圖形窗口中插入各種標(biāo)注圖形。（5）【Tools】菜單 該菜單中大部分選項(xiàng)實(shí)現(xiàn)的功能，與前面介紹的幾個工具條相關(guān)圖標(biāo)的功能一致。（6）【Desktop】菜單 該菜單用于將窗口合并到MATLAB主界面的窗口中。（7）【W(wǎng)indow】菜單和【Help】菜單 這兩個菜單與Windows系統(tǒng)中各種應(yīng)用程序界面的相關(guān)菜單很類似。 圖形窗口工具欄表續(xù)表 下面重點(diǎn)介紹數(shù)據(jù)的保存和調(diào)用。 MAT文件是

23、MATLAB數(shù)據(jù)存儲的默認(rèn)文件格式，文件擴(kuò)展名是.mat?？山柚顂ave和load實(shí)現(xiàn)MATLAB對數(shù)據(jù)的讀寫，使用方法如下： 1 打開和關(guān)閉文件 2 存取二進(jìn)制文件 3 存取文本文件 4 文件內(nèi)的位置控制 MATLAB提供對二進(jìn)制文件或ASCII文件進(jìn)行方便的打開、關(guān)閉和存儲等操作。1打開文件2關(guān)閉文件 根據(jù)操作系統(tǒng)的要求，在程序中要使用或者創(chuàng)建一個磁盤文件時，必須向操作系統(tǒng)發(fā)出打開文件的命令，使用完畢后，還必須關(guān)閉這個文件。 在MATLAB中，使用C語言中的同名函數(shù)fopen()來完成打開文件的功能，其具體使用方法如下： 其中，filename是要打開的文件名稱，permission表

24、示對文件的處理方式，包括如下的設(shè)置參數(shù)。 r：只讀文件。 w：只寫文件，覆蓋文件原有內(nèi)容（如 果文件名不存在，則生成新文件）。 a：增補(bǔ)文件，在文件尾增加數(shù)據(jù)（如果 文件名不存在，則生成新文件）。 r+：讀寫文件（不生成文件）。 w+：創(chuàng)建一個新文件或者刪除已 有文件內(nèi)容，并可進(jìn)行讀寫操作。 a+：讀取和增補(bǔ)文件（如果文件名 不存在，則生成新文件）。 所有打開的文件必須關(guān)閉，否則會造成系統(tǒng)資源浪費(fèi)，其具體使用方法如下： 可通過檢查status的值來確認(rèn)文件是否關(guān)閉，如果關(guān)閉成功，則返回0；否則返回1。 上述代碼是關(guān)閉文件標(biāo)識為fid的文件，如果要關(guān)閉所有打開的文件，則只需執(zhí)行下面的代碼： 需要

25、說明的是，打開和關(guān)閉文件的操作都比較費(fèi)時，盡量不要將它們置于循環(huán)體中。 1讀取文件2寫入文件 函數(shù)fread()可以從文件中讀取二進(jìn)制數(shù)據(jù)。它將讀出每一個（特殊）字符對應(yīng)的ASCII碼，并以矩陣的形式返回，同時將文件指針放在讀取的內(nèi)容后，使用方法如下： 其中，fid是某打開文件對應(yīng)的文件標(biāo)識，size控制返回矩陣的大小和形式，它的有效輸入如下所示。 n：讀取前n個字符，并寫入一個列向量中。 inf：讀至文件末尾。 m,n：讀取數(shù)據(jù)到mn的矩陣中，按列排 序。 precision包括兩部分：一是數(shù)據(jù)類型和精度定義，比如int、float等；二是一次讀取的位數(shù)。 常用的精度如下表所示，并且與C語言中的類似形式進(jìn)行對比。 還有一些類型是與平臺有關(guān)的，平臺不同可能位數(shù)不同，如下表所示。 函數(shù)fwrite()的作用是將矩陣元素按指定的二進(jìn)制格式寫入某個打開的文件，并返回成功寫入的數(shù)據(jù)個數(shù)，使用方法如下： 其中： fid是從某打開文件對應(yīng)的文件標(biāo)識； a是待寫入的矩陣； precision設(shè)定了結(jié)果的精度。1讀取文件2寫入文件 采用函數(shù)fgetl()和函數(shù)fgets()讀出文本文件中的某行內(nèi)容時，使用方法如下： 兩個函數(shù)區(qū)別： fgetl會舍棄換行符； 而fgets則保留換行符。 當(dāng)確定