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MATLAB简介 信息与通信工程学院 陈 喆 一、MATLAB历史 底层编程缺点 用C或汇编，可以了解算法，但易分散注意力，“只见树木，不见森林”。对矩阵计算还有数值稳定性问题（如Hilbert矩阵求逆）。“工欲善其事，必先利其器 ” MATLAB是什么？ 矩阵实验室(MATrix LABoratoy)。MATLAB是由美国MathWorks公司（Moler开的公司）推出的用于数值计算和图形处理的。以矩阵运算为基础的交互式程序语言，专门针对科学、工程计算及绘图的科学计算系统环境。 一、MATLAB历史 MATLAB版本历史 1980年，美国的Cleve Moler博士研制了MATLAB，最初为线性代数课提供一种实验手段，在美国的New Mexico大学使用。后于1984年推出正式版。 1980－1992(MATLAB4.0)－1993(微机版)－ 1994(MATLAB4.2)－2001(MATLAB6.0) － MATLAB2010a 二、MATLAB特点 可靠的数值计算、强大而简易图像与图形显示及处理、图形界面设计风格适合科技人员、智能化程度高、功能化程度高、提供与其它高级语言(如C语言和Fortran语言)的接口。MATLAB提供了一个人机交互的数学环境，可进行演草纸式的数学运算。 严格地讲，MATLAB不是一种计算机语言。因为其源程序不能编译成可执行文件（较新版本可以），也不能脱离MATLAB环境运行。但从功能上看，可认为是一种解释性语言（对输入命令翻译并执行，然后返回结果，与解释BASIC语言类似 ）。 二、MATLAB特点 符号计算 与数值计算相对应的是符号计算(如Mathematica)。Mathematica的特点：解析解、高精度(任意)数值解、绘图、笔记本(可编写类菜单驱动程序)。 三、MATLAB特性 MATLAB的工作空间 命令窗口 变量区间 三、MATLAB特性 MATLAB的基本语句 变量名=表达式 一条语句可由分号、逗号或回车结束。以分号结束不显示结果；以回车结束显示全部返回结果(矩阵)。与C语言不同，可同时返回多个结果。 三、MATLAB特性 MATLAB的变量命名 变量名对大小写敏感(Sensitive) fruit、Fruit、FrUit及FRUIT中是不同的变量 每个变量名最多有19个字符 变量名的首字符必须是字母 标点符号不能出现在变量名中 三、MATLAB特性 MATLAB的保留字 i和j %基本复单位 eps %判零误差限，大小为2.2204×10-16 Inf %无穷大，数据大于1.7976931×10308为Inf NaN %不定式(Not a Number)，由Inf/Inf、0/0等产生 ans %缺省变量名 pi %圆周率 以上保留字也可重新赋值，重启动MATLAB，保留字恢复原值。 三、MATLAB特性 MATLAB的数据精度及显示格式 缺省格式：35.8333；format 短格式：35.8333；format short 短格式ｅ方式：3.5833e+01；format short e 长格式：35.83333333333334；format long 长格式ｅ方式：3.583333333333334e+01；format long e 分数(有理)格式：215/6；format rat 银行格式：35.83；format bank MATLAB是以双精度执行所有运算。默认显示精度是小数点后保留4位，过大或过小数字自动采用科学计数法，但小数仍是4位。数据显示格式由format命令来控制；也可由Option菜单中的子菜单项Numeric Format(数字显示格式)设置。 三、MATLAB特性 MATLAB的基本数据结构是复数矩阵 A = [1 2; 3 4] + i* [5 6; 7 8]和A = [1+5*i 2+6*i; 3+7*i 4+8*i]的结果均为 注意：任何矩阵的元素内都不能有“空格”否则，会被MATLAB认为是两个元素而出错。 四、MATLAB支持的文件类型 *.m：MATLAB的源程序，由符合MATLAB语法的语句组成的文本文件。m文件中的语句，类似于DOS的批处理文件，在命令窗口键入m文件的文件名，可执行m文件中的语句。注意路径。 DOS可执行文件：包括DOS命令。如拷贝命令：!copy。 *.mat：标准MATLAB数据文件，可用save、load直接处理，是一种特殊bin文件。在窗口中可以很方便地将数据存成文件并可随时调用数据文件。如： save sy ％将工作空间中变量存到sy.mat文件中。 lo