MATLAB 学习笔记

2024-03-30 03:52•杂谈•阅读 2571

常用系统设置命令

命令	功能
`format`	数值显示格式设置
`clc`	清除命令行中显示的内容
`more`	在命令窗口中控制其后每页的显示内容行数
`cd`	切换当前目录
`save`	把工作空间中的数据存放到 MAT 数据文件
`load`	从数据文件中读取变量到工作空间
`who`	查阅 MATLAB 内存变量名
`whos`	查阅 MATLAB 内存变量变量名、大小、类型和字节
`clear`	删除工作空间中的变量
`exist`	查询工作空间中是否存在某个变量
`help`	显示 M 文件和 MATLAB 命令的帮助信息
`lookfor`	在所有条目中搜索关键字，常用来查找
`helpwin`	打开显示帮助导航/浏览窗口
`path`	设置 MATLAB 搜索路径
`what`	列出当前目录下的文件清单
`dir`	列出当前目录下的文件和子目录清单
`type`	显示指定 M 文件内容
`which`	指出文件所在路径
`matlabroot`	返回 MATLAB 安装目录
`diary`	当前窗口中的所有内容保存到日志中

数据

命令	功能
`i & j`	虚数单位
`real`	复数的实部
`imag`	复数的虚部
`abs`	复数的幅值
`angle`	复数的相角

特殊的变量

命令	功能
`ans`	运算结果的默认变量名
`pi`	圆周率 \(\pi\)
`eps`	计算机的最小数
`flops`	浮点运算数
`inf`	无穷大
`NaN 或 nan`	非数，如 0/0
`i 或 j`	i=j=\(\sqrt{-1}\)
`nargin`	函数的输入变量数目
`nargout`	函数的输出变量数目
`realmin`	最小的可用正实数
`realmax`	最大的可用正实数

矩阵

矩阵和数组

命令	功能
`linspace`	用来生成线性等分向量
`logspace`	用来生成对数等分向量
`zores(m,n)`	产生 \(m\times n\) 的全 0 矩阵
`ones(m,n)`	产生 \(m\times n\) 的全 1 矩阵
`rand(m,n)`	产生均匀分布的随机矩阵，元素取值为 0.0~1.0
`randn(m,n)`	产生正态分布的随机矩阵
`magic(N)`	产生 N 阶魔方矩阵
`eye(m,n)`	产生 \(m\times n\) 的单位阵
`A(i,j)`	\(m\times n\) 的 A 矩阵的第 i 行第 j 列的元素
`A(s)`	\(m\times n\) 的矩阵， A(i,j)对应的单下标 \(s=(j-1)\times m+i\)
`a([1 3],[2 3])`	取行数为1、3，列数为2、3的元素构成子矩阵
`a(1:3,2:3)`	取行数为1_{3，列数为2}3的元素构成子矩阵
`a(:,3)`	取所有行第3列的元素构成子矩阵
`a(1:3,end)`	取行数为1~3，列数为最后列的元素构成子矩阵
`a([1 3;2 6])`	取下标为1、3、2、6的元素构成子矩阵
`logic`	逻辑矩阵
`a(1:2,1:3)=[1 1 1;1 1 1]`	给第1、2行元素赋值为全1
`a(5:6)=[2 3]`	给第5、6元素赋值
`A(:)=B`	给矩阵A的所有元素赋值，矩阵B的元素数必须等于矩阵A的元素数
`a(:,3)`	删除1列元素
`[a;a]`	联结成 \(6\times 3\) 的矩阵
`[a a]`	联结成 \(3\times 6\) 的矩阵
`triu(X)`	产生X矩阵的上三角矩阵，其余元素补0
`tril(X)`	产生X矩阵的下三角矩阵，其余元素补0
`flipud(X)`	使矩阵X沿水平轴上下翻转
`fliplr(X)`	使矩阵X沿垂直轴左右翻转
`flipdim(X,dim)`	使矩阵沿特定轴翻转，dim=1，按行维翻转；dim=2，按列维翻转
`rot90(X)`	使矩阵X逆时针旋转\(90^\circ\)
`length`	用来计算字符串的长度
`double`	用来查看字符串的ASCII码存储内容
`char`	用来将ASCII转换成字符串形式
`class`	判断某一变量的类型
`ischar`	用来判断某一变量是否为字符串
`strcmp`	用来比较字符串的内容是否相同
`findstr`	寻找在某个长字符串中的字符串
`deblank`	删除字符串尾部的空格
`eval`	执行某一字符串命令
`disp`	显示字符串
`det`	计算方阵行列式
`rank`	求矩阵的秩
`inv`	求矩阵的逆矩阵
`eig`	计算矩阵特征值和特征向量
`diag`	产生对角阵
`lu`	方阵分解为一个准下三角方阵和一个上三角方阵的乘积
`qr`	矩阵分解为一个正交方正和一个与其同阶的上三角矩阵的乘积
`svd`	矩阵分解为三个矩阵的乘积
`*`	矩阵相乘
`.*`	数组相乘
`A\B`	左除
`A/B`	右除
`A^`	矩阵乘方
`A.^`	数组乘方
`\'`	矩阵转置
`.\'`	数组转置
`abs`	绝对值或者复数模
`sqrt`	平方根
`real`	实部
`imag`	虚部
`conj`	复数共轭
`sin`	正弦
`cos`	余弦
`tan`	正切
`asin`	反正弦
`acos`	反余弦
`atan`	反正切
`atan2`	第四象限反正切
`sinh`	双曲正弦
`cosh`	双曲余弦
`tanh`	双曲正切
`Rat`	有理数近似
`Mod`	模除求余
`round`	四舍五入
`Fix`	向接近零去整
`Floor`	向无穷小四舍五入
`ceil`	向无穷大四舍五入
`sign`	符号函数
`rem`	求余数留数
`exp`	自然指数
`log`	自然对数
`log10`	以10为低的对数
`pow2`	2的幂
`bessel`	贝塞尔函数
`gamma`	伽玛函数
`expm`	矩阵的指数函数
`logm`	矩阵对数函数
`sqrtm`	矩阵的平方根函数
`funm`	矩阵的函数运算
`all`	判断列向量元素是否全非0，全非0则为1
`any`	判断列向量元素是否有非0，有非0则为1
`isequal`	判断两个矩阵是否全相等
`isempty`	判断是否为空阵，为空则为1
`isfinite`	判断各元素是否有限，是则为1
`isinf`	判断个元素值是否无穷大，是则为1
`isnan`	判断各元素值是否为NAN，是则为1
`isnumeric`	判断数组元素是否全为数值型数组
`isreal`	判断各元素值是否全为实数，是则为1
`isprime`	判断各元素值是否全为质数，是则为1
`isspace`	判断各元素值是否为空格，是则为1
`find`	寻找数组非0元素的下标和值
`ndims`	直接给出数组的维数
`size`	得出各维的大小
`length`	返回行数或列数的最大值

稀疏矩阵

命令	功能
`sparse`	产生稀疏矩阵
`full`	将稀疏矩阵转变为全元素矩阵
`spdiags`	用对角线元素来构建一个稀疏矩阵
`spconvert`	从外部文件输入稀疏矩阵
`nnz`	返回稀疏矩阵的非零元素个数
`nonzeros`	返回一个包含所有非零元素的列向量
`nzmax`	返回最大的非零元素个数
`spy`	用图形观看稀疏矩阵的非零元素分布情况

多项式

命令	功能
`poly2sym`	通过系数矩阵构建多项式
`polyval`	计算多项式在给定变量时的值，按数组运算规则进行计算
`roots`	用来计算多项式的根
`poly`	根据多项式的根得出系数；计算矩阵的特征多项式的系数
`residue`	将分式表达式进行多项式的部分分式展开
`conv`	多项式乘法
`deconv`	多项式除法
`polyder`	多项式的微分
`polyfit`	多项式拟合
`interp1`	一维插值
`interp2`	二维差值

元胞数组和结构数组

命令	功能
`celldisp`	显示元胞数组的内容
`cellpot`	以图形显示元胞数组的内容
`deal`	取多个元胞元素的内容
`struct`	创建结构数组
`.`	获取结构数组
`getfield`	获取结构数组的数据
`setfield`	设置结构数组的数据
`fieldname`	获取结构数组的所有域

数据分析

命令	功能
`max`	矩阵中各列的最大值
`min`	矩阵中各列的最小值
`mean`	矩阵中各列的平均值
`std`	矩阵中各列的标准差
`median`	矩阵中各列的中间元素
`var`	矩阵中各列的方差
`cov`	矩阵中各列的协方差
`corrcoef`	矩阵中各列间的相关系数矩阵
`sort(X,n)`	沿第n维按模增大重新排序
`Diff(X,m,n)`	沿第n维求第m阶列向差分
`gradient(Z)`	对Z求x,y方向的数值梯度
`sum`	矩阵各列元素的和
`cumsum(X,n)`	沿第n维求累计和
`cumprod(X,n)`	沿第n维求累计乘积
`trapz`	梯形法求积分
`cumptrapz(X,y,n)`	用梯形法沿第n维求函数y对自变量x累计积分
`conv`	计算向量的卷积
`conv2`	计算二维卷积
`deconv`	解卷积运算
`fft`	对离散序列进行离散傅里叶变换
`ifft`	对离散序列进行离散傅里叶逆变换
`cross`	2个向量的矢量积
`dot`	2个向量的数量积

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