1、MATLAB軟件簡(jiǎn)介,東華理工大學(xué)長(zhǎng)江學(xué)院信息科學(xué)與工程系 -07323202 陳麗丹,學(xué)習(xí) MATLAB,什么是 MATLAB? MATLAB 能干什么? 掌握 MATLAB 應(yīng)用實(shí)例,什么是 MATLAB?,1 .MATLAB 代表MATrix LABoratory 它的首創(chuàng)者是美國(guó)新墨西哥大學(xué)計(jì)算機(jī)系的系主任Cleve Moler博士，他在教授線性代數(shù)課程發(fā)現(xiàn)其他語(yǔ)言很不方便，篇構(gòu)思開(kāi)發(fā)了MATLAB。最初采用FORTRAN語(yǔ)言編寫(xiě)，20世紀(jì)80年代后出現(xiàn)了MATLAB的第二版，全部采用C語(yǔ)言編寫(xiě). 1984年Moler博士和一批數(shù)學(xué)家及軟件專家創(chuàng)建了MathWorks公司，專門(mén)開(kāi)發(fā)MA

2、TLAB。 1993年出現(xiàn)了微機(jī)版，到2003年是6.5版,2 .一種演草紙式的科學(xué)計(jì)算語(yǔ)言 3 .MATLAB 是一高性能的技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言. 強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算和工程運(yùn)算功能 符號(hào)計(jì)算功能 強(qiáng)大的科學(xué)數(shù)據(jù)可視化能力 多種工具箱,MATLAB 能干什么？,MATLAB可以進(jìn)行： 數(shù)學(xué)計(jì)算、算法開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)采集 建模、仿真、原型 數(shù)據(jù)分析、開(kāi)發(fā)和可視化 科學(xué)和工程圖形應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)，包括圖形用戶界面的創(chuàng)建。 MATLAB廣泛應(yīng)用于： 數(shù)值計(jì)算、圖形處理、符號(hào)運(yùn)算、數(shù)學(xué)建模、系統(tǒng)辨識(shí)、小波分析、實(shí)時(shí)控制、動(dòng)態(tài)仿真等領(lǐng)域。,掌握 MATLAB ,MATLAB的構(gòu)成： MATLAB開(kāi)發(fā)環(huán)境：進(jìn)行應(yīng)用研究開(kāi)發(fā)的

3、交互式平臺(tái) MATLAB 數(shù)學(xué)與運(yùn)算函數(shù)庫(kù)：用于科學(xué)計(jì)算的函數(shù) MATLAB 語(yǔ)言：進(jìn)行應(yīng)用開(kāi)發(fā)的編程工具 圖形化開(kāi)發(fā)：二維、三維圖形開(kāi)發(fā)的工具 應(yīng)用程序接口 (API)：用于與其他預(yù)言混編 面向?qū)ｉT(mén)領(lǐng)域的工具箱：小波工具箱、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱、信號(hào)處理工具箱、圖像處理工具箱、模糊邏輯工具箱、優(yōu)化工具箱、魯棒控制工具箱等幾十個(gè)不同應(yīng)用的工具箱。,開(kāi)發(fā)環(huán)境,包括：命令窗口、圖形窗口、編輯窗口、幫助窗口。,命令窗口,可在提示符后輸入交互式命令 結(jié)果會(huì)自動(dòng)的產(chǎn)生 例如：,圖形窗口,在窗口中輸入： Plot(1,2,4,9,16,1,2,3,4,5) MATLAB 劃出如下圖形:,編輯窗口,用來(lái)創(chuàng)建和修改

4、M-files (MATLAB 腳本),幫助窗口,The MATLAB Language,MATLAB 語(yǔ)言的特點(diǎn) Matlab的基本數(shù)據(jù)單元是不需指定維數(shù)的矩陣。 Matlab的所有計(jì)算都是通過(guò)雙精度進(jìn)行的，在內(nèi)存中的數(shù)都是雙精度的。 double 是一個(gè)雙精度浮點(diǎn)數(shù)，每個(gè)存儲(chǔ)的雙精度數(shù)用64位。 char用于存儲(chǔ)字符，每個(gè)存儲(chǔ)的字符用16位。,MATLAB的程序構(gòu)成：,各種運(yùn)算符,Matlab語(yǔ)言最基本的賦值語(yǔ)句結(jié)構(gòu)為： 變量名列表=表達(dá)式 注1：整個(gè)賦值語(yǔ)句以；結(jié)束，則不在屏幕上返回結(jié)果，否則立即返回結(jié)果。 注2：多個(gè)語(yǔ)句可在同一行，用逗號(hào)分開(kāi)。 注3：表達(dá)是太長(zhǎng)可以用續(xù)行符號(hào),語(yǔ)句,函

5、數(shù),Matlab由包括許多標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)，每個(gè)函數(shù)都完成某一特定功能的代碼組成。 Matlab也允許用戶編寫(xiě)自己所需的函數(shù)，其擴(kuò)展名為.m，其中必須以關(guān)鍵字function開(kāi)頭.,流程控制,循環(huán)語(yǔ)句 for, while 條件轉(zhuǎn)移 if end, if elseif else end 開(kāi)關(guān)語(yǔ)句 switch case 注是語(yǔ)句 % 中斷語(yǔ)句 break 暫停語(yǔ)句 pause 回顯語(yǔ)句 echo on/off,MATLAB程序的基本組成結(jié)構(gòu) 說(shuō)明 清除命令：清除workspace中的變量和圖形（clear,close） 定義變量：包括全局變量的聲明及參數(shù)值的設(shè)定 逐行執(zhí)行命令：指MATLAB提供的運(yùn)算

6、指令或工具箱 提供的專用命令 控制循環(huán) ： 包含for,if then,switch,while等語(yǔ)句 逐行執(zhí)行命令 end 繪圖命令：將運(yùn)算結(jié)果繪制出來(lái) 當(dāng)然更復(fù)雜程序還需要調(diào)用子程序，或與simulink以及其他應(yīng)用程序結(jié)合起來(lái)。,2、程序M文件 以.m格式進(jìn)行存取，包含一連串的MATLAB指令和必要的注解。需要在工作空間中創(chuàng)建并獲取變量，也就是說(shuō)處理的數(shù)據(jù)為命令窗口中的數(shù)據(jù)，沒(méi)有輸入?yún)?shù)，也不會(huì)返回參數(shù)。 程序運(yùn)行時(shí)只需在工作空間中鍵入其名稱即可。,MATLAB的程序類型,MATLAB的程序類型有三種，一種是在命令窗口下執(zhí)行的腳本M文件；另外一種是可以存取的M文件，也即程序文件；最后一種

7、是函數(shù)（function）文件。,1、腳本M文件 在命令窗口中輸入并執(zhí)行，它所用的變量都要在工作空間中獲取，不需要輸入輸出參數(shù)的調(diào)用，退出MATLAB后就釋放了。,（1）函數(shù)定義行（關(guān)鍵字function） functionout1,out2,. = filename(in1,in2,.) 輸入和輸出（返回）的參數(shù)個(gè)數(shù)分別由nargin和nargout兩個(gè)MATLAB保留的變量來(lái)給出。 （2）第一行幫助行，即H1行 以（%）開(kāi)頭，作為lookfor指令搜索的行 （3）函數(shù)體說(shuō)明及有關(guān)注解 以（%）開(kāi)頭，用以說(shuō)明函數(shù)的作用及有關(guān)內(nèi)容 （4）函數(shù)體語(yǔ)句 函數(shù)體內(nèi)使用的除返回和輸入變量這些在function語(yǔ)句中直接引用的變量以外的所有變量都是局部變量，即在該函數(shù)返回之后，這些變量會(huì)自動(dòng)在MATLAB的工作空間中清除掉。如果希