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Matlab的基本使用方法详解

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matlab的基本使用，可以参考如下的教程：matlab教程

本文针对基本内容进行记录。

matlab简介

MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于数据分析、无线通信、深度学习、图像处理与计算机视觉、信号处理、量化金融与风险管理、机器人，控制系统等领域。 MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂（矩阵实验室）新的版本中加入了对C，FORTRAN，C++，JAVA的支持。 matlab2015b版本安装教程参考如下： Matlab 2015b软件和安装教程

基本介绍

MATLAB环境的行为就像一个超级复杂的计算器。您可以在>>命令提示符下输入命令。 MATLAB是一个解释型环境。换句话说，您给出了一个命令，MATLAB立即执行了该命令。 MATLAB为某些数学符号提供了一些特殊的表达式，例如pi表示π，Inf表示∞，i（和j）表示√-1等。Nan代表“非数字”。在MATLAB中使用分号; 分号;表示语句结束。但是，如果要隐藏表达式的MATLAB输出，请在表达式后添加分号。这句话啥意思？加了分号就会只执行当前语句，如果不加分号直接执行，就会输出结果。另外，如果没有定义变量，就会默认使用ans来接收数据。示例：注释一个百分号%就是常规注释行；两个百分比符号％%后面加个空格用于指示注释块； %% 注释块貌似也只能注释一行，就是多了个突出显示。但是会跟脚本形成一整块突出显示的区域注释符通常在编辑器中使用。几个重点关注的运算符变量名变量名称由字母组成，后跟任意数量的字母，数字或下划线。 MATLAB是 case-sensitive，也就是大小写敏感。保存变量 save命令 matlab在关闭后，变量就会消失，属于临时的，我们可以将当前的所有变量保存起来； save filename;%这里filename是取的文件名该操作会生成一个.mat数据文件比如：可以点击保存工作区菜单将当前工作区的所有数据都保存起来，点击后会选择保存路径，需要时打开文件即可之后，可以通过load filename命令可以重新加载数据到工作区。双击也可以加载数据，只不过会一次导入多个相关数据。在上方文件区双击会一次导入下方预览区的所有数据文件；在下方预览区双击只会双击哪个就导入哪个；这里默认显示的是安装目录下bin目录里的内容：工作界面解释如下： Current Folder 用于访问电脑中的文件。编辑器编辑命令脚本的地方。 Command Window 用于输入命令，公式计算等也可以在这里进行。 Workspace 浏览用户创建的数据或者从文件中导入的数据。这里就是展示所有变量的地方。导入数据绘图 APP 帮助文档 matlab变量在MATLAB环境中，每个变量都是一个数组或矩阵。请注意- 将变量输入系统后，您以后可以使用它。变量在使用前必须具有值。当表达式返回未分配给任何变量的结果时，系统会将其分配给名为ans的变量，该变量可在以后使用。您可以在同一行上进行多个分配。脚本文件 MATLAB允许您将一系列命令写入文件并以完整的单元形式执行文件，例如编写函数和调用它。脚本−脚本文件是扩展名为.m的程序文件。在这些文件中，您编写了一系列要一起执行的命令。脚本不接受输入，也不返回任何输出。它们对工作区中的数据进行操作。您可以使用MATLAB编辑器或任何其他文本编辑器来创建.m文件。脚本文件包含多行MATLAB命令和函数调用。您可以通过在命令行中输入脚本名称来运行脚本。 matlab数据类型 MATLAB 不需要任何类型声明或维度语句。每当 MATLAB 遇到一个新的变量名，它就创建变量并分配适当的内存空间。如果变量已经存在，那么MATLAB将用新内容替换原始内容，并在必要时分配新的存储空间。 MATLAB提供了15种基本数据类型。每种数据类型都存储矩阵或数组形式的数据。此矩阵或数组的大小最小为0×0，并且可以增长到任意大小的矩阵或数组。 MATLAB提供了用于将值从一种数据类型转换为另一种数据的各种函数。 MATLAB提供了各种功能来识别变量的数据类型。注意，MATLAB支持各种数字类，包括有符号和无符号整数以及单精度和双精度浮点数。默认情况下，MATLAB将所有数值存储为双精度浮点数。这里complex表示复数。 MATLAB 运算符运算符是一个符号，告诉编译器执行特定的数学或逻辑操作。MATLAB设计为主要在整个矩阵和数组上运行。因此，MATLAB中的运算符既可以处理标量数据，也可以处理非标量数据。MATLAB允许以下类型的基本运算- 算术运算符关系运算符逻辑运算符按位运算符集合运算符字符串在MATLAB中创建字符串非常简单，单引号括起来，注意不是双引号 MATLAB将所有变量视为数组，而字符串则视为字符数组。让我们使用whos命令来检查上面创建的变量-

向量和矩阵

创建向量向量是一维数字数组。MATLAB允许创建两种类型的向量- 行向量列向量 Row vectors（行向量）通过将元素集括在方括号中并使用空格或逗号定界元素来创建。 Column vectors（列向量）通过将元素集括在方括号中并使用分号（;）分隔元素来创建。创建矩阵一目了然行+列的组合，其实就是行和列的二维数组。注意，后面是用方括号[……]括起来，而不是用圆括号。引用向量的元素您可以通过多种方式引用向量的一个或多个元素。向量v的第i个分量称为v(i)。例如- 注意，i从1开始。当引用带有冒号的向量时，例如v（:)，将列出向量的所有成分。不带冒号直接写变量名也可以的。 MATLAB允许您从向量中选择一系列元素。也就是说，可以选取范围的数据形成一个新的向量。

MATLAB 命令

MATLAB是一个用于数值计算和数据可视化的交互式程序。您可以通过在命令窗口的MATLAB提示符 '>>' 处键入命令来输入命令。这张图里的命令都比较常用，注意的是，clear是删除内存中的变量，也就是说，工作区是内存显示区，使用save可以将内存区的数据存储到硬盘中。 clc 清楚命令的意思，clear command，不要和clear命令弄混了。继续具体用法可直接参考matlab帮助手册

冒号表示法

(:)是在MATLAB中最有用的运算符之一。它用于创建向量，下标数组和指定迭代。如果要创建包含1到10的整数的行向量，请编写- 可以指定一个增量您可以使用冒号运算符创建索引向量，以选择行，列或数组元素。注意，不要忘记了括号中间的逗号,

matlab 绘图

调用 plot 命令，如下 plot(x, y) x就是横坐标，y就是纵坐标。下面的实例将演示这个概念。让我们绘制一个简单的函数y=x，x的取值范围为0到100，增量为5。注意，减少增量，图形会变得更加平滑。在图形上添加标题，标签，网格线和缩放 MATLAB 允许您添加标题、沿 x 轴和 y 轴的标签、网格线，并且还可以调整轴以使图形更漂亮。 xlabel 和 ylabel 命令产生沿x轴和y轴的标签。 title 命令允许您在图形上放置标题。 grid on 命令允许您将网格线放在图形上。 axis 注意，参数设置要放在plot命令后面执行，否则不生效。这方括号里面可以用空格隔开，也可以用逗号隔开。生成子图示例：两行一列的两个子图

补充

figure hold on subplot 这三个命令有什么区别？ figure是再弹出一个新窗口，figure1、figure2、figure3…… hold on是为了在同一个窗口的同一个表格中叠加显示，一般使用方式如下：先画出一个图，然后可以在命令行执行hold on，这时当前图就会冻结，接着画的图就会叠加在之前的图上，方便对比显示，比如： subplot是在一个figure里同时显示多个表格，并不叠加 subplot(211) subplot(212) 后面的数字就表示figure里有2行1列的图表显示，第三个数字就表示当前图表在从左到右，从上到下的第几个位置；比如： x = linspace(0,10); y1 = sin(x); y2 = sin(5*x); figure subplot(2,1,1); plot(x,y1) subplot(2,1,2); plot(x,y2) 注意，subplot参数里数字之间的逗号可以不加。

数据游标

在画图时，可以使用这个小工具来标记当前点的坐标，查看坐标信息默认情况下，这里是用科学计数法来表示的，不便查看。我们可以设置显示方式 Preferences -> Command Window -> 右面设置Text display -> Numeric format -> 下拉菜单改为 long g -> Apply + OK 补充：在科学计数法中，为了使公式简便，可以用带 “E” 的格式表示。例如1.03乘10的8次方，可简写为 “1.03E+08” 的形式，其中 ”E“ 是 exponent(指数) 的缩写。