MATLAB学习及实验材料入门4：程序设计.doc

§5 程序设计 MATLAB提供了一个完善的程序设计语言环境，使我们能方便地编制复杂的程序，完成各种计算。本节先简要介绍关系、逻辑运算和条件、循环语句等许多高级语言都具备的、编程的重要手段，再着重介绍MATLAB所特有的M-文件。 5.1 关系运算 MATLAB的关系运算符有: 小于； 大于；= 小于或等于；= 大于或等于；== 等于；～= 不等于。 关系运算比较两个数值，当指出的关系成立时结果为1（表示真），否则为0（表示假）。 关系运算可以作用于两个同样大小的矩阵或数组，结果是一个0-1矩阵或数组，每个分量代表相应 的矩阵或数组分量的关系运算结果，例如 》A=1:5,B=5:-1:1 ↙ A = 1 2 3 4 5 B = 5 4 3 2 1 》C=A=4 ↙ C = 0 0 0 1 1 B(C) (逻辑变量作用于矩阵或数组) ans = 2 1 》D=A==B ↙ D = 0 0 1 0 0 需要注意的是：对空矩阵的判别需要用函数isempty，如： 》E=[]; F=isempty(E) ↙(如果用F=E==[]，不能得到正确的答案) F = 1 find，见例子： 》A = magic(4) ↙ A = 16 2 3 13 5 11 10 8 9 7 6 12 4 14 15 1 》i = find(A12) ↙（如果只写 find(A)，则相当于 find(A0)的意思） i = 1 8 12 13 》A(i) = 100 ↙（与直接使用 A (A12)=100 的效果相同） A = 100 2 3 100 5 11 10 8 9 7 6 12 4 100 100 1 》[row, col] = find(A12) ;row, col ↙ ans = 1 4 4 1 ans = 1 2 3 4 下面举一个例子说明如何将关系运算和数值运算结合起来。 》x=(-3:3)/3 ↙ x = -1.0000 -0.6667 -0.3333 0 0.3333 0.6667 1.0000 》sin(x)./x ↙ Warning: Divide by zero. ans = 0.8415 0.9276 0.9816 NaN 0.9816 0.9276 0.8415 sinx/x时给出了警告信息，是因为第4个数据sin0/0没有定义，MATLAB返回NaN。为了避免这种情况出现可以用最小浮点数eps来代替0，即 》x=(-3:3)/3x=x+(x==0)*eps; sin(x)./x ↙ ans = 0.8415 0.9276 0.9816 1.0000 0.9816 0.9276 0.8415 给出了sinx/x在x=0时正确的极限值。 5.2 逻辑运算 MATLAB的逻辑运算符有: 与运算； | 或运算； ～ 非运算； xor 异或运算。 上述运算本质上是标量运算，当作用于两个同样大小的矩阵或数组时，结果是一个0-1矩阵或数组，每个分量代表相应的矩阵或数组分量的关系运算结果。 它们满足熟知的运算规则： a b ab 或and(a,b) a|b 或or(a,b) ～a 或not(a) xor(a,b) 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 ? 1 1 1 1 1 ? 0 xor 异或运算。两者相等为0,不等为1. 逻辑运算将任何非零元素视为1（真）。逻辑运算可以作用于矩阵或数组，请看下例: 》a=1:9,b=9-a,c=~(a4),d=(a=3)(b6),e=xor(c,d),f=a(d),a(d)=10 ↙ a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 b = 8 7 6 5 4 3 2 1