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MATLAB基本操作教程：界面、变量、矩阵与常用命令

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Matlab基本操作
 Matlab程序设计及文件操作
 Matlab绘图及简单的图像处理

1. Matlab基本操作

变量与矩阵及其赋值

变量通常用小写字母表示；

向量或矩阵通常用大写字母表示；

以上两种定义方式并没有严格规定；

赋值通过 “=” 实现。

数学运算

加法运算: ＋减法运算: －

乘法运算: * 除运算: /

幂运算: ^ 转置运算： ’

点运算

点乘运算： .* 点左除运算： ./

点右除运算： .\ 点乘运算： .^

关系运算

大于: > 小于: <

大于等于: >= 小于等于: <=

等于: == 不等于: ~=

逻辑运算

与： & 或 && 或： | 或 ||

非： ~ 异或： xor

改变关系运算

括号运算：( )

Matlab的帮助问题：

系统自带的help命令

系统自带的Lookfor命令

 模糊查询

借助远程以及网络寻求帮助

常用的库函数命令：

管理变量与工作空间命令; 基本矩阵处理命令;

三角函数命令; 指数和对数函数命令;

复数函数命令; 数值处理函数;

基本运算函数; 和稀疏矩阵有关的函数;

通信信道函数.

2. Matlab程序设计及文件操作

一、主要内容

M文件

数据的输入输出

选择和循环结构

程序举例

二、M文件

M文件的定义与类型

函数文件的建立：

从MATLAB主窗口的New菜单中选择“Function”.

由命令按钮操作间接建立

首先单击MATLAB主窗口工具栏上的“New Script”命令按钮，建立命令文件.

按照函数文件的建立规则对已经建立的命令文件进行修改.

M文件的建立与编辑

函数文件的使用注意事项：

函数文件要单独保存成m文件，不能放在命令函数的任何位置；

保存函数文件时要以函数名来命名；

函数文件和命令文件要保存在同一文件夹，以保证命令文件能顺利调用函数文件；

命令文件中调用函数名要与函数文件中定义的函数名保持完全一致。

三、数据的输入输出

 数据文件 的输入

两种基本数据文件输入命令：

importdata命令

实现以 mat文件存储的数据的输入

使用方法: 变量名=importdata(‘ 文件名 .mat’)；

load命令

实现以txt文件存储的数据的输入

使用方法:变量名=load(‘文件名.txt’)；

仿真数据的输出

仿真数据输出的基本过程：

首先，打开存储文件；其次，将仿真数据写入存储文件；最后，关闭存储文件。

四、选择和循环结构

选择结构

Matlab 常用的选择结构语句有：if 语句；switch 语句；try 语句。

if 语句有 3种调用格式：

单分支 if 语句

语句格式为：

if 条件

语句组；

end

备注：当条件成立时，则执行语句组，执行完之后继续执行 if

语句的后继语句，若条件不成立，则直接执行if语句的后继语句。
双分支 if 语句

语句格式为：

if 条件

语句组1；

else

语句组2；

end

备注：当条件成立时，执行语句组1，否则执行语句组2，语句

组1或语句组2执行后，再执行if语句的后继语句。
多分支 if 语句

语句格式为：

if 条件1

语句组1；

elseif 条件2

语句组2；

……

elseif 条件m

语句组m；

else

语句组m+1；

end

switch语句格式为：

switch 表达式

case 表达式1

语句组1;

case 表达式2

语句组2;

……

case 表达式m

语句组m;

otherwise

语句组m+1;

end

try语句格式为：

try

语句组1

catch

语句组2

end

备注：try语句先试探性执行语句组1，如果语句组1在执行过程中出现错误，则将错误信息赋给保留的lasterr变量，并转去执行语句组2。这种试探性执行语句是其他高级语言所没有的。

循环结构

常用的循环结构语句有：For 语句；While 语句。

For 语句格式为：

for 循环变量=初值 : 增量 : 终值

循环体语句;

end

while语句格式：

while (条件)

循环体语句;

end

备注：若条件成立，则执行循环体语句，执行后再判断条件是否成立，如果不成立则跳出循环。

与循环结构相关的还有一个break语句，当在循环内执行到该语句时，程序将跳出循环。该语句一般与 if 语句配合使用。在多重循环中，break只能使程序跳出包含它的最内层的那个循环。

3. Matlab绘图及简单的图像处理

一、主要内容

 绘图的基本准备工作

基本的绘图指令

简单的绘图实现

二、绘图的基本准备工作

在绘制我们需要的图形之前，需要事先确定以下几个问题：

绘制的图形的类型：二维，三维，直方图等还是其他类型；

绘制的图形所需要的基本数据：如果是二维图形要确定横纵坐标分别代表什么意义；

绘制所需图形对应的基本库函数命令;

基本的绘图指令。

基本绘图指令包括：

二维函数绘制命令： plot函数

plot 函数的基本调用格式为：plot(x, y)

其中x和 y为长度相同的向量，分别用于存储 x坐标和 y坐标数据。

多条二维曲线的绘制： plot函数

基本调用格式为：

plot(x1, y1) ；

hold on;

plot(x2, y2)；

plot(x3, y3)；

………….

其他坐标系下的二维曲线的绘制：

semilogx: x轴为对数坐标；y轴为普通坐标；

semilogy: y轴为对数坐标； x轴为普通坐标；

loglog: x 轴和 y 轴全为对数坐标。

三维图形绘制命令：plot3 函数

plot3函数的基本调用格式为：plot3(x, y, z)

其中，x, y和 z 为长度相同的向量，分别用于存储 x坐标, y坐标和z坐标的数据。

三、简单的绘图实现
基本操作回顾：变量赋值；向量(序列)赋值；矩阵赋值；向量和矩阵元素的引用；简单的数学运算；线性方程组的求解；循环语句和选择语句。