第四讲MATLAB程序设计.ppt

MATLAB入门到精通,MATLAB程序设计,M文件 两种形式：命令形式（Script）函数形式（Function）命令式M文件在运行过程中可以调用MATLAB工作域内所有的数据，而且，所产生的所有变量均为全局变量，直到用户执行clear命令清除；函数式文件中所有变量除特殊声明，均为局部变量。,命令式M文件 提示：标点符号要运用恰当；注意程序的书写风格，保持程序的可读性；要以m为文件扩展名，在低版本的matlab中，文件名要符合8.3格式。,函数式M文件 function 返回变量列表=函数名(输入变量列表)注释说明语句段 函数体 提示：第一行为function语句；function后定义函数名和输入输出参数，函数被调用时按此格式执行；文件名必须与函数名一一对应；函数执行完后，只保留返回结果，不保留中间过程；,例：function f=fibfun(n)%FIBFUN for calculating fibonacci numbers.%Incidengtally,the name fibonacci comes from%Filius Bonassi,or son of Bonassus%fibfun.mif n2 f=fibfun(n-1)+fibfun(n-2);else f=1;end,?help fibfun FIBFUN for calculating fibonacci numbers.Incidengtally,the name fibonacci comes from Filius Bonassi,or son of Bonassus fibfun.m?lookfor fibFIBFUN for calculating fibonacci numbers.注：为了利用MATLAB的关键字搜索功能，应该在M文件的第一行注释中，尽可能多的包含函数的特征信息。,控制语句,循环语句 有两种方式：for循环和while循环 for循环 for 循环变量=s1:s3:s2 循环体语句组 end说明：for 语句一定要有end结束标志；循环语句中要用“；”防止中间结果的输出；书写时采用锯齿结构以增加可读性；,例：求 mysum=0;for i=1:1:100 mysum=mysum+i;end;mysum,求取s1的值i,i在s1和s2之间？,循环体语句组,i+s3-i,是,否,结束循环,for 循环的一般形式 for v=vect statements end vect为任意给定的向量，则循环变量从向量的第一个数值一直循环到最后一个数值。例1(见前例)：mysum=0;v=1:100;for i=v;mysum=mysum+i;end mysum,例2：x=;for i=Hello,x=i x;end,x,while循环 while 逻辑变量 循环体语句组 end例（见前例）：mysum=0;i=1;while(i=100)mysum=mysum+i;i=i+1;end mysum,条件为真？,循环体语句,是,否,结束循环,条件转移结构 if 逻辑变量 条件语句组 end例：mysum=0;for m=1:1000 if(mysum10000),break;end mysum=mysum+m;end m,mysum,if 条件式 条件块语句组1 else 条件块语句组2 end,条件语句组,语句组1,语句组2,是,否,例：多项式加 p1=1 5 4;p2=1 6 11 6;n1=length(p1);n2=length(p2);if n1n2,p1=zeros(1,n2-n1)p1;elsep2=zeros(1,n1-n2)p2;end psum=p1+p2 psum=1 7 16 10,if 条件式1 条件块语句组1 elseif 条件式2 条件块语句组2 else 条件块语句组n+1 end,条件1,语句组1,条件2,是,语句组2,是,否,条件n,语句组n,语句组n+1,否,否,是,分支语句 switch 开关表达式 case 表达式1 语句段1 case 表达式2,表达式3,表达式m 语句段2 otherwise 语句段n end,注意：无需像C语言那样在下一个case语句前加break语句；当需要在开关表达式满足若干个表达式之一时，用单元结构来表示；otherwise等价于C语言的default语句；程序的执行结果与case语句的次序无关。,试探式语句 try 语句段1 catch语句段2 end 首先试探性的执行语句段1，如果在执行过程中出现错误，则将错误信息赋给lasterr变量，并放弃该段语句，转而执行语句段2中的语句。,function c=testtry(a,b)try c=a+b;catch c=strcat(a,b);end,人机交互语句,echo语句 echo on 打开命令式文件的回应命令；echo off 关闭回应命令；echo file on 使file文件的命令在执行中被显示；echo file off 关闭file文件的命令执行中的回应；echo on all 显示所有执行文件的执行过程；echo off all 关闭所有执行文件的回应显示；,用户输入提示命令 input 用来提示用户从键盘输入数据、字符串或表达式，并接收输入值。,?r=input(How many apples:)How many apples:2r=2,?r=input(Whats your name?,s)Whats your name?Gundamr=Gundam,keyboard 暂停执行程序并等待键盘输入状态，处理完毕后，键入return并回车，程序将继续运行，通常用来对程序调试及在程序中修改变量。pause pause暂停程序，等待回应；pause(n)等待n秒后继续执行；pause on显示并执行pause命令；pause off显示但不执行pause命令。,中断命令 break 用在循环语句或条件语句中，使得不必等待循环的自然结束。例：鸡兔同笼，头有36，脚共100，求鸡兔各多少？,i=1;while i if rem(100-i*2,4)=0endchicken=irabit=(100-2*i)/4,函数变量,nargin 函数输入变量的个数 例：编制函数test1实现如下功能：如果只提供一个输入变量，则求该输入变量的模，如果有两个输入变量则求它们的和。,function c=test1(a,b)if(nargin=1)c=det(a);elseif(nargin=2)c=a+b;end,varargin 可以实现不定数目的输入变量的函数，函数的一切输入变量均存储在单元数组varargin中。与之相对应，输出变量也有相应的函数,如：nargout、varargout等。,变量作用域,函数内部定义的变量均为局部变量，如果需要使用全局变量，则应当使用命令global定义，并且在任何使用该全局变量的函数中都应加以定义。定义全局变量时，变量之间必须用空格分隔，不能以逗号分隔。,function num1,num2,num3=test3(varargin)global firstlevel secondlevelnum1=0;num2=0;num3=0;list=zeros(nargin);for i=1:nargin list(i)=sum(varargini(:);list(i)=list(i)/length(varargini);if list(i)firstlevel num1=num1+1;elseif list(i)secondlevel num2=num2+1;else num3=num3+1;endend,?global firstlevel secondlevel?firstlevel=85;?secondlevel=75;?a,b,c=test3(90,89,60,79,89,60,99,98,100)a=1b=2c=0,子函数与局部函数,函数文件中题头定义的函数为主函数，在函数体内定义的其他函数即为子函数。子函数只能为主函数或同一主函数下其他的子函数所调用。function c=test(a,b)%main functionc=test1(a,b)*test2(a,b);function c=test1(a,b)%sub functionc=a+b;function c=test2(a,b)%sub functionc=a-b;,放置于目录private下的函数称为局部函数，这些函数只有private目录的父目录中的函数才可以调用，其他目录的函数不能调用。局部函数与一般函数文件的编辑相同。MATLAB在调用函数时，首先检测该函数是否为此文件的子函数；如果不是，再检测是否为可用的局部函数；如果仍不是，则检测MATLAB搜索路径中其他的M文件。,程序设计的辅助函数,执行函数 y1,y2,yn=feval(function,x1,x2,xn)以函数名为输入变量的函数。evalin(workspacename,expression)对指定工作空间workspacename中的变量进行操作，计算表达式expression的值。,