零基础入门MATLAB（一篇十分钟）
目录
一、复数
二、取整函数
三、无穷量（Inf）和非数值量（NaN）
四、逻辑类型
五、字符和字符串
六、函数句柄
七、结构体
八、数组类型
九、单元数组
十、map容器类型
参考《MATLAB R2020a 完全自学一本通》
一、复数
复数包括实部和虚部，MATLAB中默认使用字符i或j作为虚部标致
例如：
MATLAB库函数中关于复数的计算如下表
| 函数 | 说明 | 函数 | 说明 |
| real(z) | 返回复数z的实部 | image(z) | 返回复数z的虚部 |
| abs(z) | 返回复数z的模 | angle(z) | 返回复数z的的辐角 |
| conj(z) | 返回复数z的共轭复数 | complex(a,b) | 以a为实部、b为虚部创建复数 |
二、取整函数
| 函数 | 运算法则 | 示例 |
| floor(x) | 向下取整 |
floor(1.2)=1 floor(2.5)=2 floor(-2.5)=-3 |
| ceil(x) | 向上取整 |
ceil(1.2)=2 ceil(2.5)=3 ceil(-2.5)=-2 |
| round(x) |
取最接近的整数 如果小数部分是0.5，则向绝对值大的方向取整 |
round(1.2)=1 round(2.5)=3 round(-2.5)=-3 |
| fix(x) | 向0取整 |
fix(1.2)=1 fix(2.5)=2 fix(-2.5)=-2 |
三、无穷量（Inf）和非数值量（NaN）
MATLAB中使用 Inf 和 -Inf 来分别代表正无穷量和负无穷量，NaN表示非数值。正负无穷量的产生一般是由于运算溢出，产生了双精度浮点数数值范围的结果；非数值则是由于 0/0 或 Inf/Inf 类型的非正常运算而产生，这两个NaN彼此是不相等的。
除了异常运算结果，MATLAB也提供了特定函数Inf和NaN来创建指定数值类型浮点无穷量和非数值量，生成结果默认为双精度浮点数类型。还有一种特殊的指数类型的数据叫做非数，通常表示运算得到的数值结果超出了运算范围。非数的实部用NaN表示，虚部用InF表示。
例如：
四、逻辑类型
MATLAB中除了支持关系运算外还支持逻辑运算。
MATLAB中把任何非零数值当作真，把零当作假。所有关系和逻辑类型的输出：对于真，输出1；对于假，输出为0。
| 关系操作符 | 说明 |
| < | 小于 |
| <= | 小于或等于 |
| > | 大于 |
| >= | 大于或等于 |
| == | 等于 |
| ~= | 不等于 |
MATLAB中的关系操作运算符能用来比较两个同样大小的数组，或用来比较一个数组和一个标量。在后一种情况中，标量和数组中的每一个元素相比较，结果和数组大小一样。
例如：
逻辑运算符提供了一种组合或否定关系表达式，如下表。
| 逻辑运算符 | 说明 |
| & | 与 |
| | | 或 |
| ~ | 非 |
例如：
五、字符和字符串
MATLAB中一个字符串是存储在一个行向量中的文本，这个行向量中的每一个元素代表一个字符。因此可以通过下标对字符串中的任何一个元素进行访问。字符矩阵也可以通过下标索引进行访问，但是矩阵的每行字符数必须相同
①字符属性示例，使用size() 获得字符长度
字符串中的每个字符是数组中一个元素，字符串的存储要求每个字符8字节，之所以不要求1字节是因为对字符串保持同样的数据结果可以简化MATLAB的内部数据结构。
②字符串的ASCII表达，使用abs() 获得每个字符ASCII码
③字符串数组是索引示例
④字符串中的单引号
在字符串中添加单引号需要使用转义字符 ” ' "
⑤ 字符串的链接，使用 [ ] 连接两个字符串
六、函数句柄
在MATLAB中，对函数调用分为直接调用和间接调用。
- 直接调用函数，被调用函数称为子函数。但是子函数只能被与其M文件同名的主函数或在M文件中的其他函数调用，一个文件中只能有一个主函数
- 函数句柄提供了一种间接调用的方法，创建函数句柄需用到操作符@。MATLAB库函数中的各种内部函数都可以创建函数句柄，从而通过函数句柄实现对这些函数的间接调用。
Funciton_Handle = @Function_Filename;- Function_Filename是函数所对应的M文件的名称或MATLAB内部函数的名称
- @是句柄创建操作符
- Function_Handle变量保存这一函数句柄
函数句柄的创建与调用
MATLAB库函数中提供大量处理函数句柄的操作函数，如下表：
| 函数名称 | 函数功能 |
| function(funhandle) | 返回一个结构体，存储函数名称、函数类型（simple或overloaded)，以及函数M文件的位置 |
| func2str(funhandle) | 将函数句柄转换为函数名称字符串 |
| str2func(str) | 将字符串所代表的函数转换为函数句柄 |
| save filename.mat funhandle | 将函数句柄保存在*.mat文件中 |
| load filename.mat funhandle | 将*.mat文件中存储的函数句柄加载到工作区 |
| isa(var,'function_handle') | 检测变量var是否是函数句柄 |
| isequal(function,funhandle) | 检测两个函数句柄是否对应同一个函数 |
函数句柄基本操作：
七、结构体
结构体相当于一个数据容器，把多个相关链的不同类型的数据封装在一个结构体对象中。MATLAB创建结构体有两种方法，一种是通过赋值语句给结构体的字段赋值，另一种是使用结构体创建函数struct。两种方法具体操作如下：
①通过字段创建结构体
在字段赋值时，没有明确赋值的字段，MATLAB默认赋值为空数组。通过圆括号索引进行字段的赋值，还可以创建任意尺寸的结构体数组。
②利用struct函数创建结构体
struct函数的语法形式
strArray = struct('field' , val , 'field2' , var2, ..... 'fieldn' , varn)示例1：
示例2：
八、数组类型
在MATLAB中进行运算的所有数据类型，都是安装数组及矩阵的形式进行存储和运算。数组强调元素对元素的运算，而矩阵则采用线性代数的运算方式。数组的定义是广义的，数组的元素可以是任意数据类型，例如可以是数值、字符串、指针等。
①对变量赋值创建数组
②使用“：”冒号创建等差数组
语法格式 ：
Array = i ：j ：k创建从i 开始、步长为j、到k结束的数组序列。省略j则表示默认步长为1
③使用linspace函数创建等差数组
语法格式 如下：
Array = linspace (a , b , n )在区间 [ a , b ]上创建 n 个元素向量
④创建空数组
九、单元数组
单元（Cell）数组是一种广义矩阵。组成单元数组的每一个元素称为一个单元。每一个单元可以包括一个任意数组（如数值数组，字符串数组，结构体数组或另外一个单元数组），因此每一个单元的尺寸和内存占用空间可能不同。
单元数组的创建有两种方式：一种是使用赋值语句创建单元数组，另一种是使用cell函数创建单元数组。
①创建单元数组
使用逗号“ ，”或空格分隔每一个单元，使用分号“ ；”来分行
②使用cell函数创建空单元数组
单元数组访问
对于 单元数组C，C(m,n)指的是单元数组中第m行第n列的单元
单元数组的操作，合并、删除、更改形状
①单元数组合并，使用 { }合并两个单元数组
③指定单元的删除
③ 使用reshape函数改变单元数组形状
语法格式如下
trimC = reshape( C , M , N )将单元数组C改成一个具有M行N列的新单元数组。
示例：
十、map容器类型
map是一种以“键值对”方式进行存储的容器，map的键（key）可以是数字也可以是字符串，map的数值就是map的数据（value）。一个map是MATLAB类的一个对象。map类具有下面3种属性：
| 属性 | 说明 | 默认值 |
| Count | 表示map对象中“键值对”的总数 | 0 |
| KeyType | 表示map对象中包括的key的类型 | char |
| ValueType | 表示map对象中包括的数据类型 | any |
①创建map对象
map是一个map类中的对象，又MATLAB中名为“容器”的一个包来定义，可以通过构造函数来创建，其语法形式如下（指定键的所有类型都必须一样）
mapObject = containers.Map({key1 , key2 , .....},{val1 , val2 , .....})
也可以创建一个空map对象，再通过点的方式赋值
②查看/读取map对象
通过keys函数和values函数可查看所有的map对象中包含的键和值
访问指定键所对应的值
如需对多个键访问，可以配合values函数使用
③编辑map对象
使用remove函数，删除map对象中的“键值对”
remove('mapname' , 'keyname')
添加keys/values对。
当向map对象中写入新元素时，需提供键名，而且该键类型必须和map中的其他键一致，语法格式如下
MapObject(newKeyName) = newValue
修改keys。如需在保持值不变对键名进行更改，则首先删除“键值对”，然后再添加
修改values。通过赋值操作，覆盖原有值。
参考《MATLAB R2020a 完全自学一本通》
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