导图社区 matlab程序设计基础第一章
这是一篇关于matlab程序设计基础的思维导图,主要内容包括:1.1 绪论,1.2 数学软件操作界面创建矩阵常用函数,1.3 基本语法二----数据类型输入输出,1.4 分支循环结构。后面会持续更新……
编辑于2025-06-25 13:32:48第一章
1.1 绪论
数学实验课程内容
绪论
语言程序设计
符号计算与微积分实验
线性代数实验
数学方法与模型实验
如何学习
1.熟悉程序设计语言
2.熟悉结构化程序设计方法
3.逐步加深对算法的认识
4.
5.
6.
1.2 数学软件操作界面创建矩阵常用函数
1.软件操作界面
2.基本语法
变量名的命名规则
(1)必须以字母开头
(2)区分大小写
(3)可由字母、数字、下划线组成
赋值语句
基本语法
变量名=表达式
示例:a=[2 5 6 7 9]; a(2)=10
其他赋值语句
变量名=函数名(输入参数列表)
[变量名列表]=函数名(输入参数列表)
示例:[V1,V2,V3]=myfun(M1,M2)
表达式语句
一个语句可以只有表达式,系统自动赋值给内部变量“ans”
语句的分隔符
1.语句分隔符:分号或逗号
2.末尾不用分号则显示结果
常用命令、快捷键
clear
清除变量
示例:clear A B
清除变量A,B
clc
清楚命令窗口内容
who
列出当前工作空间所有变量名称
whos
列出当前工作空间更多信息(维数,占用内存字节数等)
示例:whos v1 v2
列出变量v1,v2的更多信息
快捷键
向上、下方向键
用于浏览命令窗口历史命令、语句
常用命令示例
3.数组的创建与使用
创建数组
1.使用方括号
同一行元素用“空格或逗号”
不同行元素用“分号或换行”
2.冒号操作符
用于创建行向量
a:step:b 起始值:增量:终点值
(step=1时可以省略)
3.linspace(a,b,n)
a开始,b结束,共n个均匀分布的点
4.拼接
示例格式1:[A B]
横向拼接,要求A,B行数相同
示例格式2:[A;B]
纵向拼接,要求A,B列数相同
5.空矩阵[ ]
示例:a=[ ]
6.调用函数创建
a=zeros(m,n)
产生一个m行、n列的零矩阵,多用于变量的初始化
a=ones(m,n)
产生一个m行、n列的元素全为1的矩阵
a=eye(m,n)
产生一个m行、n列的单位矩阵
提取和修改数组中的元素
通过数组下标访问
获取某一行/列
A(r;:)
A(: ;c)
获取子阵
A(行下标集,列下标集)
取数组中所有元素组成列向量
数组名(:)
示例:v=A( : )
修改元素
用赋值语句修改
参考用法1: A(i,:)=B(k,:)
参考用法2: A([1 2],:)=V
删除数组元素操作
将空矩阵赋值给相应子阵达到删除目的
示例:A(i1:i2, :) = [ ]
删除A由i1:i2指定的行
示例:A(:, j1:j2) = [ ]
删除A由j1:j2指定的列
end在存取数组元素方面的特殊用法
用法:end在下标表达式中表示最后一个下标值
如果end出现在一个向量的下标中,则表示向量的元素个数
如果end出现在一个矩阵的行下标位置,则表示矩阵的行数
示例: x=[1 5 9; 2 6 10; 3 7 11; 4 8 12]; x(end,2)= 0;
将矩阵x的最后一行第2列元素赋值为0
如果end出现在一个矩阵的列下标位置,则表示矩阵的列数
4.常用函数
一、求和函数sum
s=sum(v)
求向量v中元素的和
s=sum(A,1) 或s=sum(A)
求矩阵A中每列的和,返回成1个行向量
s=sum(A,2)
求矩阵A中每行的和,返回成1个列向量
二、求平均值mean
s=mean(v)
求向量v中元素的平均值
s=mean(A,1) 或s=mean(A)
求矩阵A中每列的平均值,返回成1个行向量
s=mean(A,2)
求矩阵A中每行的平均值,返回成1个列向量
三、求最大值max,求最小值min
[v, I]=max(x)
如果x为向量,v为向量中的最大元素;I为最大元素在x中的下标。
如果x为矩阵,v为每列的最大元素组成的行向量,则为每列最大元素的行下标组成的向量。
[v, I]=min(x)
如果x为向量,v为向量中的最小元素;I为最小元素在x中的下标。
如果x为矩阵,v为每列的最小元素组成的行向量,则为每列最小元素的行下标组成的向量。
四、length和size
length(x)
如果x为向量,则返回x的元素个数
如果x为矩阵,则返回矩阵x行数和列数的最大值
size(x)
如果x为向量、矩阵,则返回行数、列数组成的行向量。
五、排序函数sort
[B, I]=sort(v)
对向量v中元素排序,B为按递增排序后的元素; I为排序后数组B中的元素在原数组v中的位置下标
(按列递增的)
六、查找函数find
用于查找数组中非零元素的位置、元素值
结合逻辑表达式可以返回所需要的元素的位置下标
1.3 基本语法二----数据类型输入输出
MATLAB运算符
运算符大致分类
算术运算符
矩阵之间
+ - * / \
数组对应元素之间
.* ./ .\ .^
标量之间
+ - * / ^ \
关系运算符
逻辑运算符
算术运算符
矩阵操作运算符
矩阵转置
B.'
矩阵共轭转置
B'
矩阵加减
A+B , A-B
A与B维数相同或其中之一为标量
矩阵相乘
A*B
A与B为矩阵或其中之一为标量
矩阵左除
A\B
当A为方阵表示: A-1B
矩阵右除
A/B
当B为方阵表示 AB-1,或B为标量
矩阵幂
A^n
A为方阵
数组对应元素操作运算符
数组相乘
C=A.*B
数组右除
C=A./B
数组左除
C=A.\B
数组幂
C=A.^B
要求:A, B同维数或其中之一为标量
标量之间的运算符
加减乘除
+ - * / \ ^
关系运算符
>
<
>=
<=
==
~= 不等于
逻辑运算符
and 与
or 或
not 非
MATLAB变量的数据类型
主要的数据类型
double
char
sym
struct
cell
查看变量类型
使用whos命令
使用函数class
class(变量名)
cell数组基本用法
创建数组用法
a=cell(m,n)
存取cell数组用法示例
a{i} i为下标
a{i,j} i,j分别为行、列下标
一个cell数组中的元素的类型可以互不相同
基本输入与格式化输出操作函数
三个函数
输入函数
input
显示数组内容函数
disp
将数组内容格式化为字符串
sprintf
输入函数 input
input(提示信息字符串)
用于输入一般类型数据
input(提示字符串, 's')
用于输入字符数组(含第2个参数's')
不懂不懂不懂!!!再看看
数组显示函数disp(变量名)
disp(变量名)
显示数组内容,但不输出变量名多用于调试程序时显示数组内容
格式化输出函数sprintf
str = sprintf(formatSpec,A1,A2,...,An)
将数据格式化输出为字符串
将数组A1,A2,...,An按照参数formatSpec格式化为字符串赋给str.
%d 格式化整数
%f 格式化浮点数
%c 格式化单个字符
%s 格式化字符数组
1.4 分支循环结构
分支结构语句
if 语句
有一个选择分支的一般形式
if 逻辑表达式, 语句块 end
有两个或更多选择分支的一般形式
if 逻辑表达式1 语句块1 elseif 逻辑表达式2 语句块2 elseif ... ... ... ... else 语句块 end
switch 语句
多分支语句基本用法
循环结构语句
for 语句
while 语句
控制语句continue与break