Matlab基础知识
@[TOC]Matlab学习笔记
Matlab 数值数据
数值数据类型分为:整型 、浮点型、 复数型
single函数:将其他类型的数据转换为单精度型。
double函数:将其他类型的数据转换为双精度型
class()函数功能:返回对象的数据类型。
复数
复数数据包括实部和虚部两部分,实部和虚部默认为双精度型,虚部单位用i或j来表示。
real函数:求复数的实部
imag函数:求复数的虚部
数值数据的输出格式
format命令的格式
默认格式为short格式
>> format long
>> 50/3
>>ans =16.666666666666668
>> format50/3
ans =16.6667
常用数学函数
exp函数:求自然指数函数(e)。
三角函数:有以弧度为单位的函数和以角度为单位的函数
如果是以角度为单位的函数就在函数名后面加’d’。
asb函数:可以求实数的绝对值、复数的模、字符串的ASCII码值。
用于取整的函数
- round函数:按照四舍五入的规则取整。
- ceil函数:向上取整,取大于等于这个数的第一个整数。
- floor函数:向下取整,取小于等于这个数的第一个整数。
- fix函数:固定取靠近0的那个整数,即舍去小数取整。
isprime函数:判断一个数是否是素数,当是素数返回1,否则返回0。
find函数:查询数组中非零函数的位置。
sqrt():开二次方根。
abs:求绝对值。
预定义变量
ans:默认赋值变量。
i与j:代表虚数单位。
pi:代表圆周率。
NaN:代表非数。
内存变量文件
用于存放Matlab工作区变量的文件,扩展名为.mat,也叫MAT文件。
save命令:创建内存变量文件。
load命令:装入内存变量文件。
向量
格式:e1:e2:e3
注意:当省略步长e2时,则步长为1。
>> a = 1:10
a = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10>> b = 1:1:10
b =1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
linspace函数:建立矩阵。
格式:
注意:当n省略时,默认生成100个元素。
>> x = linspace(0,20,5)
x = 0 5 10 15 20
矩阵
单位矩阵
建立单位矩阵使用大括号括起来。
>>name = {1,'qiang',[98,99;96,90];2,'wang',[95,94;99,89]}name =2×3 cell 数组{[1]} {'qiang'} {2×2 double}{[2]} {'wang' } {2×2 double}
结构矩阵
由结构数据构成的矩阵就是结构矩阵,结构矩阵里面的每个元素就是结果数据类型。
格式:结构矩阵元素.成员名 = 表达式
>> student(1).name = 'qiang';student(1).number = 55; student(1).grade = 3;
>> student(2).name = 'wang'; student(2).number = 54; student(2).grade = 1;
>> student(3).name = 'liu'; student(3).number = 53; student(3).grade = 2;
>>student = 包含以下字段的 1×3 struct 数组:namenumbergrade
>> student(1)
ans = 包含以下字段的 struct:name: 'qiang'number: 55grade: 3>>
矩阵元素的引用
在Matlab中,矩阵元素按列存储,首先存储矩阵的第一列元素,然后第二列,… ,直到矩阵的最后一列元素。
通过下标来引用矩阵元素
>> A = [1 2 3;4 5 6;7 8 9]
A =1 2 34 5 67 8 9>> A(5,5) = 20
A =1 2 3 0 04 5 6 0 07 8 9 0 00 0 0 0 00 0 0 0 20
注意:如果给出的行下标和列下标大于原来矩阵的行和列,那么Matlab将自动扩展矩阵,并对没有赋值的元素置0。
通过序号来引用
矩阵元素的序号就是矩阵元素在内存中的排列顺序。
>> B = [1 2 3;4 5 6]
B =1 2 34 5 6>> x = B(3)x = 2
序号与下标一一对应,以m*n矩阵为例,矩阵元素B(i,j)的序列号为(j-1)*m+i。
sub2ind函数:将矩阵中指定元素的行、列下标转换成存储的序号。
格式:
>> D = sub2ind(size(B),[1 2;2 2],[1 1;3 2])
D =1 26 4
ind2sub函数:把矩阵元素的序号转换成对应的下标。
格式:
>> [I,J] = ind2sub([3,3],[1,3,5])
I =1 3 2
J =1 1 2
利用冒号表达式获取子矩阵
子矩阵是指由矩阵中的一部分元素构成的矩阵。
冒号表达式 | 功能 |
---|---|
A(i,:) | 第i行的全部元素 |
A(:,j) | 第j列的全部元素 |
A(i:i+m,k:k+m) | 第i~i+m行内且在第k ~ k+m的所有元素 |
A(i:i+m,:) | 第i~i+m行的全部元素 |
end运算符:表示某一维的末尾下标。
A =1 2 34 5 67 8 910 11 1213 14 15
>> A(end,:)
ans =13 14 15
>> A(:,end)
ans =3691215
利用空矩阵删除矩阵的元素
空矩阵是指没有任何元素的矩阵。
>> A = [1 2 3;4 5 6;7 8 9;10 11 12;13 14 15]
A =1 2 34 5 67 8 910 11 1213 14 15
>> A([2,5],:)
ans =4 5 613 14 15
改变矩阵的形状
reshape(A,m,n):在矩阵总元素保持不变的前提下,将矩阵A重新排成m*n的二位矩阵。
>> A = 1:12
A =1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
>> X = reshape(A,3,4)
X =1 4 7 102 5 8 113 6 9 12
注意:reshape函数只是改变矩阵的行数和列数,但是并不改变原矩阵元素的个数及其存储顺序。
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