一、MATLAB运算

1.1 算数运算

1.2 关系运算

1.3 逻辑运算

二、MATLAB程序设计

2.1 MATLAB程序存储的 M文件

M文件就是以 .m 为扩展名的文本文件，它有两种类型：脚本（Script）和 函数文件（Function），主要区别如下：

• 脚本文件没有输入参数，也不返回输出参数，而函数文件可以带输入参数，也可返回输出参数。
• 脚本文件对 MATLAB 工作空间中的变量进行操作，文件中所有命令的执行结果也完全返回到工作空间中，而函数文件中定义的变量为局部变量，当函数文件执行完毕时，这些变量被清除。
• 脚本文件可以直接运行，在 MATLAB 命令行窗口输入脚本文件的名字，就会顺序执行脚本文件中的命令，而函数文件不能直接运行，要以函数调用的方式来调用它。

1）脚本（Script）

M文件的创建

• 方式一：点击主页->新建
• 方式二：命令行输入edit 文件名

M文件的调用  以脚本文件为例，输入以下内容并保存为exch.m文件

1
2
3
4
5
6

clear;
a=1:10;
b=[11,12,13,14;15,16,17,18];
c=a;a=b;b=c;
a
b

然后在命令行输入exch，MATLAB就会自动运行脚本。注意搜索路径的配置

2）函数文件（Function） 函数文件由function语句引导，结构如下：

1
2
3

function [输出形参表]=函数名(输入形参表)
%注释说明
函数体语句

函数示例：

1
2
3

function sum=myadd(x,y)
% 求和计算
sum=x+y;

调用格式如下：

1

[输出参数列表]=函数名(输入参数列表)

调用示例：

1
2
3

>> edit myadd.m
>> % 在打开的编辑器窗口中输入上述 函数并保存
>> s = myadd(3+5)  % 调用myadd

3）全局变量与局部变量

局部变量：存在于函数空间内部的中间变量，产生于函数的运行过程中，影响范围也仅限于函数本身。 全局变量：可定义为不同函数空间和基本空间共享的同一变量，是函数间传递信息的一种手段。习惯上将全局变量定义为大写字母。全局变量用global定义，格式如下：

1

global 变量名

全局变量应用示例: 先建立函数文件wadd.m，该函数将输入的参数加权相加

1
2
3

function f=wadd(x,y)
global ALPHA BETA
f=ALPHA*x+BETA*y;

在命令行窗口中输入命令并得到输出结果

1
2
3
4

>> global ALPHA BETA
>> ALPHA=1;
>> BETA=2;
>> s=wadd(1,2)

2.2 程序控制结构

程序的控制结构有3种：顺序结构、选择结构 和 循环结构 。其中 顺序结构 就是指程序里的语句从上往下按顺序执行。

1. 选择结构

MATLAB实现条件结构语句有：if语句、switch语句和try语句

if语句:

1
2
3
4
5
6
7
8

if 条件1
	语句组
elseif 条件2
	语句组
	...
else
	语句组
end

switch语句:

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11

switch (表达式)
	case 表达式1
		语句1
	case 表达式2
		语句2
		...
	case 表达式n
		语句n
	otherwise
		语句n+1
end

try语句: try语句为开发人员提供了一种捕获错误的机制

1
2
3
4
5

try
	语句1
catch
	语句2
end

2）循环结构

MATLAB提供两种循环结构语句：for语句 与 while语句

for语句

如果可以确认循环次数用for循环，格式如下：

1
2
3

for 循环遍历=表达式1:表达式2:表达式3
	循环体语句
end

• 表达式1 的值为循环控制变量的初值；
• 表达式2 的值为步长，省略时，步长为1；
• 表达式3 为循环控制变量的终值。

示例:

 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

% 用法一  不指定循环步长（使用默认循环步长 1）
for a = 1:10 
  fprintf('值a: %d \n', a);
end

% 用法二  指定循环步长
for a = 1:2:10 
  fprintf('值a: %d \n', a);
end

% 用法二  指定循环步长（可以为负数）
for a = 1.0: -0.1: 0.0
   disp(a)
end


% 用法三 使用向量指定循环变量
for a = [2 3 4 5 6]
   disp(a)
end

while语句

while语句通过判断循环条件是否满足来决定是否继续的循环结构，格式如下：

1
2
3

while 条件
	循环体语句
end

示例：

1
2
3
4
5
6
7

i=0;
sum=0;
while(i<10)
    sum=sum+i;
    i=i+1;
end
fprintf('累加和为： %d \n', sum);

2.3 流程控制语句

• break语句：终止本层for或while循环，跳转到本层循环结束语句end的下一条语句
• continue语句：跳过其后的循环体语句，进行下一次循环
• return语句：终止被调用函数的运行，返回到调用函数
• pause语句：
  • pause:暂停程序运行，按任意键继续
  • pause(n):程序暂停运行n秒后继续
  • pause on/off:允许/禁止其后的程序暂停

2.4 IO 与 文件操作

常用的数据输入输出函数如下：

文件操作函数