MATLAB第二讲 - MATLAB语言入门基础 - 12.3.2

五邑大学MATLAB选修课ppt,总共六讲

MATLAB程序语言设计翟懿奎五邑大学信息学院 2012年

yikuizhai@http://doc.guandang.net

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第二讲 MATLAB语言入门基础2.1 MATLAB 基本数据类型

2.2 变量、常量与赋值语句结构2.3 矩阵的 MATLAB 表示

2.4 多维数组的定义2.5 字符串变量及其处理

2.6 矩阵的基本运算2.7 课后练习题

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2.1 MATLAB 基本数据类型MATLAB 基本数据类型为双精度浮点数的矩阵， 在4.2版本及之前版本，只有这一数据类型，但从 5.0后增加了许多其它数据类型，主要有char cell struct single uint8 uint16 uint32 int8 character array (string). cell array. structure array single precision unsigned 8-bit integer unsigned 16-bit integer. unsigned 32-bit integer. signed 8-bit integer.

int16int32

signed 16-bit integer.signed 32-bit integer.

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2.2 变量、常量与赋值语句结构MATLAB 变量的命名规则和其它语言的类似，区分大

小写，基本变量类型为矩阵，不用定义维数直接赋值语句

变量 = 赋值表达式例： a=5

函数调用语句[返回变量列表] = 函数名(输入变量列表) 例： a=ones(10,100); [m,n]=size(a)

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2.2 变量、常量与赋值语句结构MATLAB 语言中还为特定常数保留了一些名称，而这

些常量都可以重新赋值，但建议避免这样做。ans eps i和j inf NaN pi lasterr lastwarn 命令窗最近一次命令的结果 机器的浮点误差限 纯单位虚数 无穷大 不定式，如0/0 圆周率的双精度浮点表示 最新一次的错误信息 最新一次的警告信息 3.1416 2.2204e-016

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2.3 矩阵的MATLAB表示在 MATLAB 中表示矩阵是非

常方便灵活的，如输入矩阵在 MATLAB 命令窗中输入 下面语句： >> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] a= 1 4 7 2 5 8 3 6 9

1 2 3 4 5 6 7 8 9

左边语句在工作区中建立了变量 a ,语句的末尾没有分号，显示 结果，否则不显示结果，如下面 语句 >> a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; >>

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2.3 矩阵的MATLAB表示下面语句输入行向量和列向量>> b=[3 5 2 4 7] b= 3 c= 1 5 2 4 7 >> c=[1;3;6;9;3]

由已知矩阵获得新的矩阵>> bb=[b;2*b;1 2 3 4 5] bb = 3 6 10 1 2 5 4 3 2 4 8 14 4 5 7

>> cc=[c,2*c,[1;3;5;7;9]] cc = 1 3 6 2 3 5 7 9 1

36 9

6 12 9 18 3 6

3

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2.3 矩阵的MATLAB表示设矩阵 a 为>> a=magic(3)a=8 3 1 5 6 7

提取 a 矩阵的子矩阵

>> aa=a([1,3],[2,3]) aa = 1 9 6 2

提取 a 矩阵的某一些行 >> a([1,3],:)ans = 84

4

9

2

19

62

访问矩阵的某一个元素 (第二行第三列) >> a(2,3) ans =

提取 a 矩阵的某一些列 >> a(:,[2,3])ans = 1 5 6 7

7

9

2

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2.3 矩阵的MATLAB表示设矩阵 a 为>> a=magic(3)a=8 3 1 5 6 7

修改矩阵的一些元 >> a(1,:)=[2 3 4] 素，注意维数的大 a = 2 小要相同3 4 3 5 9 4 7 2

4

9

2

修改矩阵的某一个元素>> a(2,3)=4a= 8 3 4 1 5 9 6 4 2

冒号表达式>> b=1:3:20 b= 1 4 7 10 13 16 19

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2.4 多维数组的定义除了标准的二维矩阵外，M

ATLAB从5.0开始定义三维或多 维数组，三维数组如图所示

Am

A2

A1

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2.4 多维数组的定义以下语句定义一个三维数组或矩阵>> a1=magic(3);a2=a1';a3=a1-a2;>> a4(:,:,1)=a1;a4(:,:,2)=a2;a4(:,:,3)=a3 a4(:,:,1) = 8 3 4 a4(:,:,2) = 8 1 6 a4(:,:,3) = 0 1 5 9 3 5 7 -2 6 7 2 4 9 2 2

2-2

0 -22 0

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2.4 多维数组的定义MATLAB提供了另一个函数 cat 函数来构造多维数组

B = cat(n,A1,A2,A3,A4,...) 沿着第 n 维方向连接矩阵A1,A2,A3,A4,...>> a1=magic(3);a2=pascal(3);a3=a1+a2; >> a4=cat(1,a1,a2,a3) a4 = 8 1 6 3 5 7 >> a5=cat(2,a1,a2,a3) 4 9 2 a5 = 8 1 6 1 1 1 1 3 5 7 1 1 2 3 4 9 2 1 1 3 6 9 2 7 4 7 10 5 12 8

1 2 3

1 3 6

9 2 7 4 7 10 5 12 8

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2.4 多维数组的定义cat 函数的另一个例子>> a = magic(3); b = pascal(3); c = cat(4,a,b)c(:,:,1,1) = 8 3 4 c(:,:,1,2) = 1 1 1 1 5 9 1 2 3 6 7 2 1 3 6

size 函数用来求的矩阵的维数大小 >> size(c)

ans = 3

3

1

2

length 函数用来求矩阵各维的最大值 >> length(c) ans = 3

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2.5 字符串变量及其处理MATLAB 字符串由单引号括起来定义，例如 >> a='This is a string array' a =This is a string array 字符串可由如下方式连接起来 >> a='This is '; b='an example '; c='for strings.'; >> d=[a b c] d =This is an example for strings.

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2.5 字符串变量及其处理例: 建立一个字符串向量，然后对该向量做如下 处理：

(1) 取第1~5个字符组成的子字符串。(2) 将字符串倒过来重新排列。 (3) 将字符串中的小写字母变成相应的大写字 母，其余字符不变。 (4) 统计字符串中小写字母的个数。

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2.5 字符串变量及其处理命令如下：ch=' ABc123d4e56Fg9' ; subch=ch(1:5) %取子字符串

revch=ch(end:-1:1) k=find(ch>='a' &ch<='z' ); ch(k)=ch(k)-('a' -'A' ); 应的大写字母 char(ch)length(k)

%将字符串倒排 %找小写字母的位置 %将小写字母变成相

%统计小写字母的个数