第一节
Contents
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I. 清空环境变量及命令
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II. 变量命令规则
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III. MATLAB数据类型
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IV. MATLAB矩阵操作
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V. MATLAB逻辑与流程控制
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VI. MATLAB脚本与函数文件
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VII. MATLAB基本绘图操作
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VIII. MATLAB文件导入
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清空环境变量及命令
clear all % 清除Workspace中的所有变量
clc % 清除Command Window中的所有命令
II. 变量命令规则
1. 变量名区分大小写
A = 2 a = 3 与其他编程语言相同
2. 变量名长度不超过63位
3. 变量名以字母开头，可以由字母、数字和下划线组成，但不能使用标点
4. 变量名应简洁明了，通过变量名可以直观看出变量所表示的物理意义
A = rand(3,5) 三行五列的零到一的随机数
rows = size(A, 1) A矩阵的行数
cols = size(A, 2) A矩阵的列数
III. MATLAB数据类型
1. 数字
2. 字符与字符串
s = 'a'
abs(s)
绝对值函数
char(65)
num2str(65)
str = 'I Love MATLAB & Machine Learning.'
length(str)
包含空格和标点
doc num2str
说明书
3. 矩阵
A = [1 2 3; 4 5 2; 3 2 7]
B = A'
B表示为A的转置
C = A(:)
将矩阵A转为一列列向量
D = inv(A)
求逆矩阵
E = zeros(10,5,3)
三维矩阵 10*5*3
E(:,:,1) = rand(10,5)
E(:,:,2) = randi(5, 10,5)
Randi（）用法
randi() 函数生成均匀分布的伪随机整数，
范围为imin--imax，如果没指定imin，则默认为1。
r = randi(imax,n):生成n*n的矩阵
r = randi(imax,m,n)：生成m*n的矩阵
r = randi(imax,[m,n]):同上
r = randi(imax,m,n,p,...)：生成m*n*p*...的矩阵
r = randi(imax,[m,n,p,...])同上
r = randi(imax)：1*1的矩阵
r = randi(imax,size(A))：和size(A）同维的矩阵
r= randi([imin,imax],...)
E(:,:,3) = randn(10,5)
函数randn
生成元素服从正态分布（N(0,1)）的数值与阵列格式
Y = randn(n) %返回n*n阶的方阵Y，其元素服从正态分布N(0,1)。若n不是一标量，则显示一出错信息。
Y = randn(m,n)、Y = randn([m n]) %返回阶数为m*n的，元素均匀分布于区间(0,1)上矩阵Y。
Y = randn(m,n,p,…)、Y = randn([mn p…])%生成阶数m*n*p*…的，元素服从正态分布的多维随机阵列Y。
Y = randn(size(A)) %生成一与阵列A同型的随机正态阵列Y
randn %该命令在每次单独使用时，都返回一随机数（服从正态分布）。
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元胞数组
A = cell(1, 6) 生成一个一行六列的细胞组
A{2} = eye(3)
eye()函数常用的两种调用方式：
eye(N) 生成一个N行N列的单位矩阵。、
eye(M,N) 生成一个M行N列的"单位"矩阵，主对角线元素为1，其余元素为0。
A{5} = magic(5)
M = magic(n)
生成一个n*n的矩阵，矩阵元素是由整数1到n^2组成的并且任何行任何列的和都相等，阶数n必须是大于等于3的标量。
5. 结构体
books = struct('name',{{'Machine Learning','Data Mining'}},'price',[30 40])
books.name
books.name(1)
IV. MATLAB矩阵操作
1. 矩阵的定义与构造
A = [1 2 3 5 8 5 4 6]
B = 1:2:9
1到9之内相差为2的一行矩阵
C = repmat(B, 3, 1)
函数 repmat
* 格式 B = repmat(A,m,n) %将矩阵A复制m×n块，即B由m×n块A平铺而成。
*
B = repmat(A,[m n]) %与上面一致
B = repmat(A,[m n p…]) %B由m×n×p×…个A块平铺而成
repmat(A,m,n) %当A是一个数a时，该命令产生一个全由a组成的m×n矩阵。
D = ones(2, 4)
ones的作用是产生全1矩阵
ones(N)是产生一个N*N的全1矩阵
2. 矩阵的四则运算
A = [1 2 3 4; 5 6 7 8]
B = [1 1 2 2; 2 2 1 1]
C = A + B
D = A - B
E = A * B'
矩阵乘法
F = A .* B
矩阵内对应数字相乘
G = A / B % B * G = A
H = A ./ B
3. 矩阵的下标
A = magic(5)
B = A(2,3)
C = A(3,:)
D = A(:,4)
[m, n] = find(A > 20)
V. MATLAB逻辑与流程控制
1. if ... else ... end
A = rand(1,10)
limit = 0.75;
B = (A > limit); % B is a vector of logical values
if any(B)
fprintf('Indices of values > %4.2f: \n', limit);
disp(find(B))
else
disp('All values are below the limit.')
end
1、代码
[plain] view plain copy
1. >> fprintf('你好呀。我要输出%d\n',3)
2、效果
[plain] view plain copy
1. 你好呀。我要输出3
matlab中disp()就是屏幕输出函数，类似于c语言中的printf（）函数
2. for ... end
k = 10;
hilbert = zeros(k,k);
% Preallocate matrix
for
m = 1:k
for
n = 1:k
hilbert(m,n) = 1/(m+n -1);
end
end
hilbert
3. while ... end
n = 1;
nFactorial = 1;
while
nFactorial < 1e100
n = n + 1;
nFactorial = nFactorial * n;
end
n
factorial(69)
factorial(70)
prod(1:69)
prod(1:70)
4. switch ... case ... end
mynumber = input(
'Enter a number:'
);
switch
mynumber
case
-1
disp(
'negative one'
);
case
0
disp(
'zero'
);
case
1
disp(
'positive one'
);
otherwise
disp(
'other value'
);
end
VI. MATLAB脚本与函数文件
1. 脚本文件
myScript
2. 函数文件
mynumber = input('Enter a number:');
output = myFunction(mynumber)
VII. MATLAB基本绘图操作
1. 二维平面绘图
x = 0:0.01:2*pi;
y = sin(x);
figure
plot(x, y)
title('y = sin(x)')
xlabel('x')
ylabel('sin(x)')
xlim([0 2*pi])
x = 0:0.01:20;
y1 = 200*exp(-0.05*x).*sin(x);
y2 = 0.8*exp(-0.5*x).*sin(10*x);
figure
[AX,H1,H2] = plotyy(x,y1,x,y2,'plot');
set(get(AX(1),'Ylabel'),'String','Slow Decay')
set(get(AX(2),'Ylabel'),'String','Fast Decay')
xlabel('Time (\musec)')
title('Multiple Decay Rates')
set(H1,'LineStyle','--')
set(H2,'LineStyle',':')
2. 三维立体绘图
t = 0:pi/50:10*pi;
plot3(sin(t),cos(t),t)
xlabel('sin(t)')
ylabel('cos(t)')
zlabel('t')
grid on
axis square
3. 图形的保存与导出
% (1) Edit → Copy Figure
% (2) Toolbar → Save
% (3) print('-depsc','-tiff','-r300','picture1')
% (4) File → Export Setup
VIII. MATLAB文件导入
1. mat格式
save data.mat x y1 y2
clear all
load data.mat
2. txt格式
M = importdata('myfile.txt');
S = M.data;
save 'data.txt' S -ascii
T = load('data.txt');
isequal(S, T)
3. xls格式
xlswrite('data.xls',S)
W = xlsread('data.xls');
isequal(S, W)
xlswrite('data.xlsx',S)
U = xlsread('data.xlsx');
isequal(S, U)
4. csv格式
csvwrite('data.csv',S)
V = csvread('data.csv');
isequal(S, V)
Published with MATLAB® 7.14