matlab編程入門介紹

全世界數(shù)以百萬計(jì)的工程師和科學(xué)家都在使用 MATLAB® 分析和設(shè)計(jì)改變著我們的世界的系統(tǒng)和產(chǎn)品?；诰仃嚨?MATLAB 語言是世界上表示計(jì)算數(shù)學(xué)最自然的方式?？梢允褂脙?nèi)置圖形輕松可視化數(shù)據(jù)和深入了解數(shù)據(jù)。歡迎您使用桌面環(huán)境進(jìn)行試驗(yàn)、探索和發(fā)現(xiàn)。這些 MATLAB 工具和功能全部進(jìn)行了嚴(yán)格測(cè)試，可彼此配合工作。

MATLAB 可幫助您不僅僅將自己的創(chuàng)意停留在桌面。您可以對(duì)大型數(shù)據(jù)集運(yùn)行分析，并擴(kuò)展到集群和云。MATLAB 代碼可以與其他語言集成，使您能夠在 Web、企業(yè)和生產(chǎn)系統(tǒng)中部署算法和應(yīng)用程序。

atlab是一門腳本編程語言，由于其上手簡(jiǎn)單、函數(shù)庫(kù)齊全目前廣泛應(yīng)用于各種科研領(lǐng)域。

今天就給大家講講從一名Matlab小白到熟練使用Matlab可以參考的書籍和流程。

在展開具體內(nèi)容之前，首先希望大家建立一個(gè)概念Matlab知識(shí)一種功能比較齊全的編程工具，類似螺絲刀套組可以用來修電腦、修電視、修家電等等，但是學(xué)會(huì)了使用工具不等于學(xué)會(huì)了修電腦、修電視、修家電，深入理解算法思想和操作流程才是熟練使用Matlab進(jìn)行科研的關(guān)鍵，如果不能做到這一點(diǎn)那說明你不是對(duì)Matlab小白而是對(duì)算法和你研究的內(nèi)容小白。Matlab是一套由Mathworks公司開發(fā)的編程平臺(tái)，相比一般的IDE，他具有更加完善的運(yùn)行、調(diào)試等功能，同時(shí)也提供很多準(zhǔn)備的預(yù)先的函數(shù)，其使用的編程語言為M語言，該編程語言的屬于腳本語言，主要的特性是無需編譯即可運(yùn)行，對(duì)于第一次學(xué)習(xí)這種語言的同學(xué)可以簡(jiǎn)單理解為這種語言跟C語言類似的一種語言，但是每一句程序都可以脫離主程序單獨(dú)的執(zhí)行。

學(xué)習(xí)Matlab的第一步就是學(xué)習(xí)Matlab的m語言的語法，該語法與C語言類似，具體學(xué)習(xí)可以閱讀以下內(nèi)容。

適合具有高數(shù)基礎(chǔ)的科研小白。

作為一個(gè)工科生，軟件的使用是非常重要且必不可少的。如果你的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)非常扎實(shí)，已經(jīng)熟練掌握Python，R等語言了，想必你已經(jīng)會(huì)自行編寫代碼了，那么請(qǐng)右上方X劃走。

本文主要針對(duì)即將開始科研學(xué)習(xí)，但還沒有編程基礎(chǔ)的同學(xué)們閱讀了解。MATLAB作為一個(gè)在學(xué)術(shù)界橫行多年的老將，仍舊有其不可替代的優(yōu)勢(shì)。

1 思維概念

計(jì)算機(jī)編程的基礎(chǔ)是數(shù)學(xué)。我們要樹立一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)，那就是計(jì)算機(jī)編程只是一種語言，一種把數(shù)學(xué)題變?yōu)橛?jì)算機(jī)可以識(shí)別的語句執(zhí)行的語言。進(jìn)一步延展概念，數(shù)學(xué)其實(shí)也是一種語言，數(shù)學(xué)是一種把世界萬事萬物和現(xiàn)實(shí)問題都用字符表示的表達(dá)方式。那么數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)科學(xué)都只是我們思維方式的體現(xiàn)形式，所以，當(dāng)我們遇到一個(gè)問題后，第一步是你要思考究竟采用什么解決辦法;第二步是思考這種解決方法用數(shù)學(xué)語句如何表述;第三步是這種解決辦法用計(jì)算機(jī)如何正確表達(dá)。

2 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

在學(xué)習(xí)Matlab前，首先要具備基礎(chǔ)的高數(shù)知識(shí)，最最基礎(chǔ)的是一定要了解矩陣的概念、矩陣的運(yùn)算規(guī)則、積分、微分、多元回歸等。后期如果需要深入開展科學(xué)研究，可以進(jìn)一步了解相關(guān)數(shù)學(xué)內(nèi)容 ，比如傅里葉變換、相關(guān)分析、參數(shù)優(yōu)化等內(nèi)容。

1、認(rèn)識(shí)matlab界面。

2、每一個(gè)腳本(也就是代碼頁(yè)，也就是.m文件)第一行都應(yīng)該先寫下第一行----clear all ;close all;意思是清除和關(guān)閉之前運(yùn)行的程序或存儲(chǔ)內(nèi)容

3、每一句表達(dá)的語句最后用分號(hào)做結(jié)尾

4、變量是指有名稱但里面的內(nèi)容可變的東西?？梢詫⑺鼈兛粗鎯?chǔ)空間，甚至假想為一大堆用來存儲(chǔ)的箱子。

5、%放在語句后，意思是后面的內(nèi)容是注釋，換行就不算注釋了。

桌面基礎(chǔ)知識(shí)

在命令行上輸入語句并查看結(jié)果。

矩陣和數(shù)組

MATLAB 主要處理數(shù)組和矩陣，既可以整個(gè)處理，也可以部分處理。矩陣是指通常用來進(jìn)行線性代數(shù)運(yùn)算的二維數(shù)組。

數(shù)組索引

MATLAB 中的變量通常是可包含很多數(shù)字的數(shù)組。如果要訪問數(shù)組的選定元素，請(qǐng)使用索引。

工作區(qū)變量

工作區(qū)包含在 MATLAB 中創(chuàng)建或從數(shù)據(jù)文件或其他程序?qū)肫渲械淖兞俊?

文本和字符

為文本創(chuàng)建字符串?dāng)?shù)組，或?yàn)閿?shù)據(jù)創(chuàng)建字符數(shù)組。

調(diào)用函數(shù)

MATLAB 提供了大量執(zhí)行計(jì)算任務(wù)的函數(shù)。要調(diào)用函數(shù)，請(qǐng)將其輸入?yún)?shù)括在圓括號(hào)中。

二維圖和三維圖

圖形函數(shù)包括二維和三維繪圖函數(shù)，用于以可視化形式呈現(xiàn)數(shù)據(jù)和通信的結(jié)果。

編程和腳本

最簡(jiǎn)單的一種 MATLAB 程序稱為腳本。腳本包含一系列命令和函數(shù)調(diào)用。

幫助和文檔

所有函數(shù)都有輔助文檔，這些文檔包含一些示例，并介紹函數(shù)輸入、輸出和調(diào)用語法。

矩陣和幻方矩陣

輸入矩陣，執(zhí)行矩陣運(yùn)算并訪問矩陣元素。

表達(dá)式

使用變量、數(shù)字、運(yùn)算符、函數(shù)和表達(dá)式。

輸入命令

更改輸出格式，隱藏輸出，輸入長(zhǎng)行，以及在命令行中進(jìn)行編輯。

索引

訪問矩陣元素，通過串聯(lián)創(chuàng)建矩陣，以及刪除矩陣行和列。

數(shù)組類型

使用多維數(shù)組，元胞數(shù)組，字符與文本數(shù)據(jù)以及結(jié)構(gòu)體。

線性代數(shù)

本主題介紹如何在 MATLAB 中創(chuàng)建矩陣和執(zhí)行基本矩陣計(jì)算。

非線性函數(shù)的運(yùn)算

可以創(chuàng)建任何 MATLAB 函數(shù)的句柄，并將該句柄用作引用該函數(shù)的一種方式。函數(shù)句柄通常在參數(shù)列表中傳遞給其他函數(shù)，然后，其他函數(shù)可以使用該句柄執(zhí)行或計(jì)算相應(yīng)函數(shù)。

多變量數(shù)據(jù)

MATLAB 對(duì)多變量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)使用列向分析。數(shù)據(jù)集中的每一列都代表一個(gè)變量，每一行都代表一個(gè)觀測(cè)值。第 (i,j) 個(gè)元素是第 j 個(gè)變量的第 i 個(gè)觀測(cè)值。

基本繪圖函數(shù)

使用繪圖函數(shù)創(chuàng)建和修改繪圖。

創(chuàng)建網(wǎng)格圖和曲面圖

可視化包含兩個(gè)變量的函數(shù)。

顯示圖像

使用圖像。

打印圖形

打印和導(dǎo)出圖窗。

處理圖形對(duì)象

可視化包含兩個(gè)變量的函數(shù)。

控制流

使用流控制結(jié)構(gòu)，包括 if、switch 和 case、for、while、continue 和 break。

腳本和函數(shù)

編寫腳本和函數(shù)，使用全局變量，向函數(shù)傳遞字符參數(shù)，使用 eval 計(jì)算文本表達(dá)式，向量化代碼，預(yù)分配數(shù)組，使用句柄引用函數(shù)，以及使用處理函數(shù)的函數(shù)。