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利用matlab进行优化设计

实验指导书

现代设计方法与研究学科组

2011

第一章MATLAB基础

一、MATLAB环境简介

1、窗口（图1）

启动MATLAB，如左图

启动MATLAB，如左图

CommandWindow

(命令窗口)

Workspace(工作区)

CommandHistory

(命令记录)

图1MATLAB运行界面

1）CommandWindow（命令窗口）

一行可写入一个或多个命令，命令之间用逗号或分号隔开，如果命令尾带分号将不显示该命令的执行结果；如果命令有返回结果，如果不赋给自定义变量，默认赋给变量ans；变量还可有续行；最后用回车提交命令。

命令窗口常用键：↑键—显示前个命令；↓键—显示后个命令；Esc键－取消输入；Ctrl+x—剪切；Ctrl+c—复制

2）Workspace（工作区）

程序运行中的自定义变量和默认变量都包含在工作区中。可通过工作区观察变量的大小、类型，双击变量名可查看数值大小。

3）CommandHistory（命令记录）

记录了CommandWindow中的每一条命令，双击CommandHistory中的命令，即可重复那条命令。

2、菜单

1）File菜单

New命令：用于新建M-file、Figure文件等。

Open命令：用于打开M-file、Figure文件等。

ImportData…命令：用于打开Recognizeddatafiles

SaveWorkspaceas…命令：用于保存Workspace中的数据为Recognizeddatafiles类型文件

2）Edit菜单

Undo、Redo、Cut、Copy、Paste等命令意义同一般windows

ClearCommandWindow命令：用于清除CommandWindow窗口中的数据

ClearCommandHistory命令：用于清除CommandHistory窗口中的数据

ClearWorkspace命令：用于清除Workspce窗口中的数据

3）View菜单

CommandWindow命令：显示/关闭CommandWindow窗口

CommandHistory命令：显示/关闭CommandHistory窗口

Workspace命令：显示Workspace窗口

二、源文件（M－文件）

MATLAB源文件（图2）分为两类：函数文件和非函数文件。都用扩展名.M

函数文件

格式1（无返回值函数）function函数名（输入表）称为函数头

函数体

例如：functionbox（opt_box）;

格式2（有返回值函数）function[输出表]＝函数名（输入表）

函数体

例如：functionaobjh=getobj（HG）

其中：[输出表]是函数的返回值，若输出表中只有一项,则方括号可省略。

注意：

函数名必须与定义它的文件名主名相同

函数体是对各参数、局部变量和全局变量的操作。输入、输出变量间用逗号隔开。

函数体内必须对输出表中的变量赋值。

函数头与函数体之间可以有多个以符号“％”开始的注释行，说明函数的功能和使用方法。语句后加分号，则在命令窗口中显示其计算结果。

非函数文件

非函数文件是无函数头的M文件，由若干命令和注释构成，类似于批处理文件。

如：%Filenameisasine.m

x=0:0.1:2*pi;y=sin(x);

plot(x,y)

%可包含汉字注释

图2MATLAB源文件

M-文件的操作

1）建立新M-文件

在命令窗中选File/New/M-file命令，打开编辑窗口可同时打开多个M文件

2）保存M－文件

在文本编辑器中选File/SaveAs…命令

3）编辑M－文件

在命令窗口/文本编辑器中选File/Open…命令

4）运行M－文件

在文本编辑器中选Debug/Run命令或按F5键，或在命令窗口使用命令行调用，格式为：文件名

数据表示

1、数据类型：有整型、实型、复型、字符串四种类型

1）常数

a、整型常数：－10010

b、实型常数：0.3.33.－3914e-2

c、复型常数：1＋2i3.5－6.18i1＋3.2i

d、字符串常数：'MATLAB''Ican'tdo.'

2）变量

变量用标识符表示（字母打头、字母、数字、下划线组成，长度≤19）。可以合法出现而定义。区分大小写字母，以当