Matlab学习笔记,一

一、MATLAB概述

(一)运行环境

  • 命令行窗口(Command Window)
    • 表 1-1 数据显示格式设置(e_one_1.m
格式实例说明
format short3.1416

小数点后保留4位,最多不超过7位;

对于大于1000的实数,用5位小数的科学计数法表示

format long3.14159265358979用15位数字表示
format short e3.1416e+000用5位科学计数法表示
format long e3.141592653589793e+000用15位科学计数法表示
format short g3.1416从 format short 和 format short e 中选最佳方式
format long g3.14159265358979从 format long 和 format long e 中选最佳方式
format hex400921fb54442d18用十六进制表示
format bank3.14(金融)数据表示
format ++大矩阵数据表示,正数、负数和零用+、-和空格表示
format rat355/113近似有理数表示
format compact紧凑格式表示,显示变量之间没有空行
format loose松格式显示,在显示变量的行之间加入空行
  • 历史命令窗口(History Command)
    • 复制和粘贴命令(Copy)
    • 运行历史命令行(Evaluate Selection)
    • 创建M文件(Create M-File)
    • 日志文件创建:在命令行中输入diary,可将当前命令行窗口中的所有内容都写入日志,包括命令和命令结果等。(log0
  • 目录和文件管理
    • 当前目录管理(Current Directory)
    • 设置当前目录
    • 搜索路径管理:检查次序:是否为变量 -> 是否为内置函数 -> 当前目录中是否有M文件形式的搜索目标 -> 在设置的其他搜索路径中搜索(log1
      • 输入pathtool命令
      • Add Folder:添加新的搜索路径
      • Add with Subfolders:需要搜索的路径还包括子文件夹,单击此按钮
  • 工作空间和数组编辑器(Workspace Browser)
    • 图形化查看数据文件:对变量进行绘图
    • 数组编辑器:可输入大量的数组
  • 工作空间数据的保存
    • 变量数据保存在指定文件名的.mat文件中

(二)帮助系统

  • 命令行帮助查询
    • help命令:获得关于help帮助的所有主题
    • help help命令:关于如何使用命令行help命令的详细说明
    • help funfun命令:显示某一帮助主题下的所有命令

二、MATLAB基础知识

(一)MATLAB计算的介绍

  • 简单的计算示例(e_two_1.me_two_2.m
    • 如果没有定义变量名称,系统将计算结果暂时存储在ans这个临时变量中
    • 关于优先级的次序查询:help precedence
  • 基本的数学运算符号
    • 表2-1 基本的数学运算符号
符号功能符号功能
+加法-减法
*矩阵乘法.*乘,点乘,即数组乘法
/右除./数组右除
\左除\.数组左除
^乘方.^数组乘方
\'矩阵共轭转置.\'矩阵转置
    • 基本运算简单实例(e_two_3.m
    • 无论哪种运算方法,带“.”的运算方式表示对矩阵的元素进行计算。对于矩阵而言,矩阵的右除是一般意义的除法,而左除则具有对称意义,即A./B=B.\A
  • 命令行中的常用标点
    • 表2-2 MATLAB常用标点的意义
标点符号名称作用和意义
空格输入量之间的分隔符(命令窗口会忽略变量之间的这些空格);输入数组元素之间的分隔符
,逗号要显示计算结果与其他命令之间的分隔;输入量之间的分隔符或数组元素之间的分隔符
.在数值计算中,可以作为小数点来使用;在数据运算过程中,可以作为元素运算的标示
;分号在命令行末尾表示在计算结束后不显示计算结果;或在输入数组时,作为数组行之间的分隔符号
:冒号在生成一维数组时,可以作为分隔符;用做单下标引用时的全部元素构成的全部数列;循环运算过程中的分隔符
%百分号

位于命令行的开头,表示该行为注释行,增加所输入或变形的文件的可读性,百分号之后的都作为注释内容,

命令窗口对这些内容不进行编译和现实

\'\'单引号对用于定义字符串
()圆括号改变运算过程中的优先级次序;在函数调用时使用;作为数组的索引
[]方括号定义矩阵
{}花括号定义单元数组,图形中被控特殊字符括号
_下划线定义变量、函数或文件时使用的连字符;图形中被控下角标的前导符号
...续行号当输入命令窗口的命令较长时,可以在第一行输入3个以上的点号,在下一行继续输入该命令,完成较长命令的输入和执行
@“At”号放在函数名称前,形成函数句柄;作为匿名函数的前导符
!感叹号调用操作系统运算
  • 命令窗口中的常用操作和编辑命令
    • 表2-3 常见的操作命令
命令功能和意义命令功能和意义
cd显示或改变工作目录pack整理内存碎片
clc清空命令窗口path显示搜索目录
clear清空工作区的变量quit退出MATLAB
clf清空图形窗口save保存内存变量
diary日志文件命名type显示文件内容
dir先是当前目录下的文件what列出所在目录MATLAB文件
disp先是变量或文字的内容which定位MATLAB文件的路径
echo命令窗口信息显示开关who列出工作空间的变量
hold图形保持命令whos详细列出工作空间的变量
load家在指定文件中的变量
    • 表2-4 常用编辑快捷键
快捷键功能和意义快捷键功能和意义
↑ (Ctrl+p)调用前一个命令Home (Ctrl+a)移动到命令行开头
↓ (Ctrl+n)调用后一个命令End (Ctrl+e)移动到命令行末尾
← (Ctrl+b)光标左移一个字符Ctrl+Home移动到命令窗顶部
→ (Ctrl+f)光标右移一个字符Ctrl+End移动到命令窗底部
Ctrl+ ←光标左移一个单词Shift+Home选中位于光标和表达式开头间的内容
Ctrl+ →光标右移一个单词Shift+End选中位于光标和表达式结尾间的内容
Esc取消当前的输入行Ctrl+k剪切光标和表达式之间的内容
PageDown向前翻阅命令窗口Delete删除光标右边的字符
PageUp向后翻阅命令窗口Backspace删除光标左边的字符
  • 命令窗口的显示
    • 表2-5 输出数据显示格式命令
格式命令含义
format short小数点后包括4位有效数字,最多不超过7位有效数字;如果数值大于1000,那么按照科学计数法来表示
format long用15位数字来表示
format short e5位科学计数法表示
format long e15位科学计数法表示
format short g从 format short 和 format short e 中自动选择最佳的数值表示方法
format long g从 format long 和 format long e 中自动选择最佳的数值表示方法
format rat采用近似有理数来表示
format hex十六进制表示
format +用+、-和空格来分别表示正数、负数和零,复数中的虚部不表示
format bank金融表示方法,元、角、分等
format compact显示变量之间没有空格
format loose显示变量之间有空格
    • 注意:以上所有的设置格式在当前的工作空间内有效,当关闭工作空间后,设置结果都不再起作用。
    • 对于format的具体意义查询:help format