matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用

許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用1Matlab語言及其在

電子信息工程中的應(yīng)用許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用2第四講MATLAB程序設(shè)計一、M文件二、控制語句三、字符與字符串四、函數(shù)的調(diào)用五、程序的優(yōu)化（“邏輯判斷和流程控制”其編程思想和C、Basic等高級語言類似，具體語法請同學(xué)們自學(xué)?。┰S鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用3第四講MATLAB程序設(shè)計一、M文件1、命令文件例1、計算小于1000的fibonnaci數(shù)%計算小于1000的fibonnaci數(shù)f=[1,1];i=1;whilef(i)+f(i+1)<1000f(i+2)=f(i)+f(i+1);i=i+1;endf,i以fibo.m存在自己的工作目錄。許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用4第四講MATLAB程序設(shè)計一、M文件2、函數(shù)文件例2、編制一個計算小于任何自然數(shù)（輸入?yún)?shù)）的Fibonnaci數(shù)的函數(shù)文件functionf=ffibo(n)%ffibo

是計算Fibonnaci數(shù)的函數(shù)%調(diào)用格式：ffibo(n)%計算小于n的Fibonnaci數(shù)ifnargout>1,error(‘Toomanyoutputarguments.’);end%檢查輸出參數(shù)ifnargin==0|nargin>1

error(‘Wrongnumberofinputarguments.’);%檢查輸入?yún)?shù)endf=[1,1];i=1;whilef(i)+f(i+1)<nf(i+2)=f(i)+f(i+1);i=i+1;end以ffibo.m名字存盤。運行：helpffibo、ffibo(2000)許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用5第四講MATLAB程序設(shè)計一、M文件3、命令文件和函數(shù)文件的區(qū)別命令文件的變量在文件執(zhí)行完以后，仍然駐留在內(nèi)存中，而函數(shù)文件中的變量僅在函數(shù)文件內(nèi)部起作用，當(dāng)函數(shù)文件執(zhí)行完以后，這些變量將被清除。許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用6第四講MATLAB程序設(shè)計二、控制語句1、For循環(huán)例1：給出余弦函數(shù)在[0,pi]區(qū)間上以pi/10為步長的函數(shù)表forn=1:10

x(n)=cos(n*pi/10);end>>xx=Columns1through60.95110.80900.58780.30900.0000-0.3090Columns7through10-0.5878-0.8090-0.9511-1.0000注：for

后面的n=1:10是一個標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)建數(shù)組語句，也可以用定義好的數(shù)組直接賦給n;許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用7第四講MATLAB程序設(shè)計二、控制語句1、For循環(huán)注:當(dāng)利用for循環(huán)時,為了提高速度，應(yīng)先分配數(shù)組（即：定維）。例：用計時函數(shù)tic,toc比較兩種方法所費的時間（1）不先定義數(shù)組tic;fori=1:100;x(i)=cos(i*pi/100);end;toc（2）先定義數(shù)組tic;x=zeros(1,100);fori=1:100;x(i)=cos(i*pi/100);end;toc許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用8第四講MATLAB程序設(shè)計二、控制語句2、控制程序流的其它幾個常用命令a=input('*****')等待從鍵盤輸入一個值，輸入完后，按Enter鍵，繼續(xù)；引號內(nèi)為提示文字例:等待鍵盤輸入一個數(shù)字或一個字符串>>a=input('請輸入變量a的值>')請輸入變量a的值>5a=5>>a=input('請輸入變量a的值>')請輸入變量a的值>'yournameisFax'a=yournameisFax在這種格式下，a可以是數(shù)字也可以是字符串。例:只能輸入字符串的格式>>a=input('pleaseinputastring:','s')pleaseinputastring:'Fax'a='Fax'許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用9第四講MATLAB程序設(shè)計二、控制語句2、控制程序流的其它幾個常用命令

暫停命令pause,pause(n)的使用

當(dāng)需要看中間運算結(jié)果時可以使用這個命令，回車后程序繼續(xù)運行。

keyboard將控制權(quán)暫時交給鍵盤，然后當(dāng)用戶輸入return時，控制權(quán)還給MATLABbreak中斷,在for循環(huán)中，和if語句配合，跳出循環(huán)；continue跳過位于其后的循環(huán)中的其它命令，執(zhí)行循環(huán)的下一步迭代return結(jié)束return所在的函數(shù)的執(zhí)行error('*****')顯示出錯信息*****，并終止程序；warning(‘****’)顯示告警信息****，程序繼續(xù)運行。許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用10第四講MATLAB程序設(shè)計三、字符與字符串1、在MATLAB中字符串要用單引號來界定注：單引號必須是在英文狀態(tài)下輸入例：a='Hello'a=[a,'World']%字符串可以合并>>a=HelloWorld注意，字符串的每個字符，包括空格都看作響應(yīng)矩陣的一個元素。>>size(a)ans=111許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用11第四講MATLAB程序設(shè)計三、字符與字符串2、eval命令

eval命令是用來將字符變量轉(zhuǎn)換為宏指令的，eval(t)表示運行包含在t里面的內(nèi)容。t='magic(n)'n=input('請輸入魔方矩陣的維數(shù)：n＝')eval(t)許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用12第四講MATLAB程序設(shè)計三、字符與字符串3、字符串操作函數(shù)（自行上機驗證，略）isstr

判斷是否字符串blanks 空字符deblank

移去空字符strcmp

比較字符串num2str 將數(shù)字變?yōu)樽址畇tr2num 將字符串變?yōu)閿?shù)字str2mat 將字符號串變?yōu)槲谋揪仃噑trrep

將一個字符串變?yōu)榱硪粋€字符串許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用13第四講MATLAB程序設(shè)計四、函數(shù)的調(diào)用函數(shù)調(diào)用格式為：[輸出參數(shù)1,輸出參數(shù)2,…]=函數(shù)名（輸入?yún)?shù)1，輸入?yún)?shù)2，…）例1：

給定數(shù)a,b,和一個正整數(shù)n，對k=1,2,…,n，計算(1)先建立一個函數(shù)文件power_ab.mfunction[out1,out2]=power_ab(a,b,n)%power.m是計算(a+b)^n

和(a-b)^n的函數(shù)文件out1=(a+b)^n;out2=(a-b)^n;許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用14第四講MATLAB程序設(shè)計四、函數(shù)的調(diào)用(2)再建立調(diào)用上述函數(shù)文件的命令文件diaoyongpower.m%diaoyongpower.ma=input('Pleaseinputa=:');b=input('Pleaseinputb=:');n=input('Pleaseinputn=:');addpow=zeros(1,n);subpow=zeros(1,n);%分配兩個數(shù)組fork=1:n[addpow(k),subpow(k)]=power_ab(a,b,k);endaddpowsubpow許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用15第四講MATLAB程序設(shè)計四、函數(shù)的調(diào)用例2:用遞歸調(diào)用形式計算n的階乘functionf=factorial_n(n)%計算n!的函數(shù)文件ifn==1f=1;elsef=n*factorial_n(n-1);return;end許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用16第四講MATLAB程序設(shè)計五、程序的優(yōu)化1、循環(huán)的向量化盡可能使用向量或矩陣編程，而不是像在其它語言中對向量或矩陣的元素編程，這樣不但可以使程序較短，而且大大提高執(zhí)行的效率。例1：一般循環(huán)編程ticx=1;fork=1:1000

y(k)=log10(x);x=x+0.01;endtoc例2：向量化編程ticx=1:0.01:10;y=log10(x);toc比較這兩個M文件的運行時間許鋼

2023/4/3Matlab語言及其在電子信息工程中的應(yīng)用17第四講MATLAB程序設(shè)計五、程序的優(yōu)化2、數(shù)組的預(yù)定義數(shù)組的預(yù)定義可以提高內(nèi)存的利用率，不使用預(yù)定義，數(shù)組的多次擴維會增加內(nèi)存的