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数学实验 Matlab 编程入门 (一) Matlab 编程入门 Matlab 编程简介 M 文件 M 文件的建立与打开 脚本文件举例 函数文件举例 例：构造一个三对角矩阵。 新建一个 M 文件 exam02.m，内容如下： function M=exam02(i,a,b) M=b*speye(i)+sparse(1:(i-1),2:i,… a*ones(i-1,1),i,i)+sparse(2:i,1:(i-1),… a*ones(i-1,1),i,i); 函数名和保存的 M文件名要相同！ 关系运算 关系运算举例 逻辑运算 逻辑运算表 逻辑运算 一些测试函数 运算优先级 M文件控制流 顺序结构 数据输入 input 数据输出 disp 数据输出 fprintf 数据输出 fprintf pause 选择结构 if 条件语句 if 条件语句 if 语句举例 if 语句举例 switch 语句 switch 语句 循环结构 for 循环 while 循环 其它流控制语句 程序示例 * * Matlab 作为一种广泛应用于科学计算的工具软件，不仅具有强大的数值计算、符号计算、矩阵运算能力和丰富的绘图功能，同时也具有和 C、FORTRAN 等高级语言一样进行程序设计。 在 Matlab 程序设计中，要充分利用 Matlab 数据结构的特点，提高编程效率。 利用 Matlab 的程序控制功能，可以将有关 Matlab 命令编成程序存储在一个文件中（M 文件），然后在命令窗口中运行该文件，Matlab 就会自动依次执行文件中的命令，直到全部命令执行完毕。 用 Matlab 语言编写的程序称为 M 文件。 M 文件是由若干 Matlab 命令组合在一起构成的，它可以完成某些操作，也可以实现某种算法。事实上，Matlab 提供的内部函数以及各种工具箱，都是利用 Matlab 语言开发的 M 文件。用户也可以结合自己的工作需要，开发自己的程序或工具箱。 M 文件根据调用方式的不同可以分为两类： Script：脚本文件/命令文件 Function：函数文件 M 文件以 .m 为扩展名。 M 文件是一个文本文件，可以用任何文本编辑器来建立和编辑，通常使用 Matlab 自带的 M 文件编辑器。 新建一个 M 文件 菜单操作 ( File ? New ? M-File ) 命令操作 ( edit M 文件名 ) 命令按钮 ( 快捷键 ) 打开已有的 M 文件 菜单操作 ( File ? Open ) 命令操作 ( edit M 文件名 ) 命令按钮 ( 快捷键 ) 双击 M 文件 在命令窗口中输入 exam01，即可执行该 M 文件。 例：编写一个脚本文件将华氏温度转化为摄氏温度 clear; % 清除当前工作空间中的变量 f=input(Please input Fahrenheit temperature:); c=5*(f-32)/9; fprintf(The centigrade temperature is %g\n,c); 新建一个 M 文件 exam01.m，内容如下： 脚本文件运行后，文件中所产生的所有变量都驻留在 Matlab 当前工作空间，可以用 whos 查看。 小于等于 = 小于 大于等于 = 大于 不等于 ~= 等于 == 比较大小，如果结论是 真 则返回 1 ，否则返回 0 注意 == 与 = 的区别 关系操作符能用来比较两个同样大小的数组，或用来比较一个数组和一个标量，在后一种情况，标量和数组中的每一个元素相比较，比较结果与数组大小一样。 关系运算符 例： 2+2==4 23 A=[1 3 5; 2 0 6]; B=[3 1 0; 2 4 6]; A=B x=[5 0; 4 2]; x4 非 ~ 与 (Elementwise AND) 或 (Elementwise OR) | 异或 xor(x,y) 逻辑运算符 与 (Short-circuit AND) 或 (Short-circuit OR) || A B 等价于 and(A,B) A | B 等价于 or(A,B) ~ A 等价于 not(A) Xor(A,B) ~A A|B AB B A 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 异或 非 或 与 运算对象 all(x)如果向量 X 中所有元素都非零，则返回 1，否则返回 0 若 x 为矩阵，则 any 和 all 按列运算，返回一个 0-1 向量 相关函数 any(x) 如果