人工智能AI第二章.ppt

MALAB 7.X程序设计 第2章 MATLAB 运算基础(1) 主要内容： ①变量的定义及赋值； ②数值数组、字符串数组、元胞数组和构架数组等数据类型； ③矩阵运算的定义和规则； ④数组运算的定义和规则。  1）矩阵：由m×n个数组成的排成m行n列的一个矩形的数表，其中0×0矩阵为空矩阵([])。数表中第i(1≤i≤m)行第j(1≤j≤n)列的数据称为矩阵元素 2）标量 ：1×1的矩阵，即为只含一个数的矩阵。 3）向量：1×n或n×1的矩阵，即只有一行的或者一列的矩阵。只有一行的矩阵称为行向量，只有一列的矩阵称为列向量。数表中第i(1≤i≤n)个数据称为向量元素。 4）数组：矩阵的延伸，一般指多维数组，其中标量、向量和矩阵都是数组的特例。 2.1.2 数据类型 数据类型包括数值型、字符串型、元胞型、构架型等。数值型有单精度型、双精度型和整数型。整数型有uint8,uint16,uint32和uint64等无符号型和int8，int16，int32和int64等符号型整数。 数值型数据可以用带小数点的形式和科学计数法表示，数值的表示范围是10-309～10+309。 -20、1.25、2.88e-56(表示2.88×10-56)、7.68e204(表示7.68×10204) 都是合法的数据表示。。 一般在计算时采用双精度型，在输出时有多种数值显示格式可供选择。 数值显示格式的设置通过format 命令， 格式如下： format short 默认设置，以5位数字形式输出 format long 以15位十进制数形式输出 format short e 以5位十进制数加指数形式输出 format long e 以16位十进制数加指数形式输出 format short g 从format short和format short e 中自动选择最佳输出形式 format long g 从format long和format long e 中自动选择最佳输出形式 format hex 以16位十六进制数形式输出 format + 以正号、负号和零形式输出 format bank 以两位小数形式输出 format rat 以近似分数形式输出 format loose 以稀疏格式（变量与执行结果之 间有空行）输出 format compact 以紧凑格式（变量与执行结果之 间无空行）输出 2.2 变量 变量的命名规则为: 1 变量名必须以字母开头，变量名的组成可以是任意字母、数字或者下划线，但不能含有空格和标点符号。 2 关键字和函数名不能作为变量名。 3 变量名不能超过63个字符。 4 变量名区分字母的大小写,即大小写敏感。 大小写是否区分可以通过命令casesen on/off进行切换（如果不区分大小写，为casesen off ,否则为casesen on）。 2.2.2变量的赋值 变量的赋值通常有两种形式： 1 变量=表达式 2 表达式 其中表达式是用运算符将有关运算量连接起来的式子，其结果是一个数组。 形式1中，= 代表的是赋值操作，将表达式的值赋给MATLAB的变量；形式2中，将表达式的值赋给MATLAB的临时变量ans。 例2-1 在命令窗口输入下述语句，并按回车键执行，分别给变量a、b、c赋值： a=1% a为标量 b=[0 1] % b为行向量 c=[1 2;3 4;5 6] % c为矩阵即二维数组 2.2.3 特殊变量 eps MATLAB定义的正的极小值2.2204e-16 Realmax 最大的正实数1.7977e+308 Realmin 最小的正实数2.2251e-308 Pi 内建的π值 i, j 虚数单位i=j=√-1 Inf ∞ NaN 无法定义一个数目 Nargin 函数输入参数个数 Nargout 函数输出参数个数 Flops 浮点运算次数 2.2.4内存变量的管理 1 内存变量的显示与删除 1）who 用于显示在MATLAB工作空间中已 经驻留的变量名清单。 2）whos 在给出变量名的同时，还给出它们 的大小、所占字节数及数据类型等 信息。 3）clear