MATLAB学习及实验材料入门5：M文件.doc

§5 程序设计续 5.4 脚本M-文件 到现在为止我们都是在MATLAB工作区中输入数据和命令，进行计算的，这种方法在处理比较复杂的问题和大量的数据时相当困难。MATLAB提供的解决办法是，先在一个以 m 为扩展名的M-文件中输入数据和命令，然后再让MATLAB执行这些命令。M-文件有两种类型：脚本M-文件和函数M-文件。 脚本M-文件不输出任何计算结果（但可能会输出图形），建立的变量保存在内存中，可以在命令窗口中察看和使用(除非用清除命令清除)。一个比较复杂的程序常常要作反复的调试，这时你不妨建立一个文本文件并把它储存起来，可以随时调用进行计算。建立文本文件可以在File菜单中选择New，再选择M-file，这时MATLAB将打开一个文本编辑和调试窗口，在这里输入命令和数据。储存时文件名遵循MATLAB变量命名的原则，但必须以 m 为扩展名，其一般形式为 M-文件名.m 如 hilb1.m, pp.m 等。 M-文件中的变量都是全局变量，在执行过程中, 脚本M-文件中的命令可以使 用目前工作区中的变量，它所产生的变量也将成为工作区的一部分。比如生成Hilbert矩阵的程序可以写成如下的脚本M-文件： for i=1:m for j=1:n a(i,j)=1/(i+j-1); end end a=rats(a); 命名为 hilb1.m 储存起来，那么当需要一个2×3 Hilbert矩阵时，可以在MATLAB工作区中进行： 》m=2,n=3,a ↙ m = 2 n = 3 a = 1 1/2 1/3 1/2 1/3 1/4 5.5 函数M-文件 函数M-文件是另一类M-文件，我们可以根据需要建立自己的函数文件，它们能够像库函数一样方便地调用，从而极大地扩展MATLAB的能力。如果对于一类特殊的问题，建立起许多函数M-文件，就能最终形成独立的工具箱。 函数M-文件的基本用法 函数M-文件的第一行有特殊的要求，其形式必须为 function 因变量= 函数名（自变量） 其他各行为从自变量计算因变量的语句，并最终将结果赋予因变量。这个M-文件的文件名必须是函数名.m(matlab6.5.1对此已经有所放松，即当函数名与文件名不同时，忽略文件中定义的函数名；但建议还是保持两者名称一致为好)。下面给出函数文件的一个简单例子。 如果我们经常要调用这样的随机矩阵，其每个元素等概率地取从0到9的整数值，就不妨建立如下的函数M-文件。 function a=randint(m,n) % RANDINT Randomly generated integral matrix. % randint(m,n) returns an m-by-n such matrix with entries between 0 and 9. a = floor(10*rand(m,n)); 当需要一个这样的2×3随机矩阵时，只需 》x=randint(2,3) ↙ x = 9 6 8 2 4 7 MATLABM-文件中%后面是注释部分，MATLAB执行时忽略这些内容。函数M-文件中紧跟在函数名后的注释语句给出了这个函数的在线帮助内容，实际上MATLAB的所有库函数都有这样一段注释。 函数M-文件有多个因变量时，要用[]将它们括起来，请看下例: function [mean, stdev] = stat(x) % STAT Mean and standard deviation % For a vector x, stat(x) returns the mean and standard deviation of x. % For a matrix x, stat(x) returns two row vectors containing, respectively, % the mean and standard deviation of each column. [m n] = size(x); if m == 1 m = n; % handle case of a row vector end mean = sum(x)/m; stdev = sqrt(sum(x.^2)/m - mean.^2); 其用途不难从注释行知道。当求一个数组x的平均值和均方差时，只需： 》x=[2 4 -7 0 5 -1];[xm,xd]=stat(x) ↙ xm = 5.0000e-001 xd = 3.9476e+000 M-文件中的变量一般是局部变