MATLAB 程序设计——函数文件和程序调试.pptVIP

M文本文件介绍 MATLAB编写的程序文件称为M文件，M文件有脚本文件和函数文件两种。 脚本文件（ M-script ）不需要输入参数，也不输出参数，按照文件中制定的顺序执行命令序列。脚本文件适合于小规模运算。 函数文件接受其他数据为输入参数，并且可以返回数据。函数是MATLAB编程的主流方法。 脚本M文件介绍 脚本M文件通常仅仅由M文件正文和注释部分构成。正文主要是实现功能，注释则是给出代码说明。 例： g=0: 0.5: 20; %产生 一维向量 x=sin(g); % 计算正弦值 y=cos(g); % 计算余弦值 z=[x; y]; 保存脚本文件时按照MATLAB标识符的要求起文件名 脚本文件的运行有两种方式：1. 在命令窗口中键入文件名； 2. 在M文件编辑窗口点击Debug菜单的Run，或者使用快捷键F5。 函数M文件介绍 函数M文件由function语句引导，格式为： function 输出形参列表= 函数名（输入形参列表） %注释说明部分（可选） 函数体语句 （必须） 注意： 第一行为引导行，表示该M文件是函数文件 函数名的命名规则与变量名相同( 必须以字母开头) 当输出形参多于一个时，用方括号括起来 函数必须是一个单独的M文件, 函数文件名建议与函数名一致，通常为函数名.m,不一致时以文件名为准。 函数M文件介绍 形参 全称为“形式参数” 由于它不是实际存在变量，所以又称虚拟变量。形参是在定义函数的时候使用的参数,目的是用来接收调用该函数时传入的参数。 形参也可以理解为函数的自变量，其初值来源于函数的调用。只有在程序执行过程中调用了函数，形参才有可能得到具体的值，并参与运算求得函数值。 形参在整个函数体内都可以使用， 离开该函数则不能使用。 函数M文件介绍 %注释说明部分（可选） 第一注释行为大写的函数文件名和函数功能简要描述，供lookfor和help使用 第一注释行之后为函数输入/输出参数的含义及调用格式说明等信息，构成全部在线帮助文本 在线帮助文本后空一行 空一行之后的注释行，包括文件编写和修改的信息，用于软件档案管理 函数M文件举例 编写函数文件计算圆柱体的表面积和体积 function [s, v]=colume (r, h) s=2*r*pi*h + 2*pi*r^2; % calculate the surface area v=pi*r^2*h; % calculate the volume 注意： 当函数具有多个输出变量时，则以方括号括起 当函数不含输出变量时，则直接略去输出部分或采用空方括号表示。 函数的调用 函数文件不能直接运行，要以函数调用的方式来调用，调用一般格式： 实参必须有确定的值。 函数调用时，先将实参传递给相应的形参，从而实现参数传递，然后再执行函数的功能。 函数调用时，实参的顺序和个数应与函数定义时的形参的顺序和个数一致。 函数调用中发生的数据传送是单向的。即只能把实参的值传送给形参，而不能把形参的值反向地传送给实参。 函数的调用 例： [s, v]=colume (1, 1)； 或者 r=1; h=1; [s, v]=colume (r, h); 函数变量 工作区 MATLAB将每个变量保存在一块内存空间中，这个空间称为工作区。主工作区包括所有通过命令窗口创建的变量和脚本文件运行生成的变量。脚本文件没有独立的工作区，而每个函数都拥有独立的工作区，将该函数的所有变量都保存在该独立的工作区中。 根据变量的作用工作区，函数变量主要分为以下两种： 局部变量 全局变量 函数变量——局部变量 局部变量： 每个函数都有自己的局部变量，这些变量存储在该函数独立的工作区中，与其他函数的变量及主工作区中的变量分开存储。当函数调用结束时，这些变量随之删除，不保存在内存中。并且，除了函数返回值，该函数不改变工作区中其他变量的值。 脚本文件没有独立的工作区，当通过命令窗口调用脚本文件时，脚本文件分享主工作区，当函数调用脚本文件时，脚本文件分享主调函数的工作区。需要注意的是，如果脚本中改变了工作区中变量的值，则在脚本文件调用结束后，该变量的值发生改变。 在函数中，变量默认为局部变量。 函数变量——全局变量 全局变量 局部变量只在一个工作区内有效，无论是函数工作区还是