通信原理MATLAB仿真教程第2章 M文件程序设计

if 条件 语句组 end 当条件成立时，则执行语句组，执行完之后继续执 行if语句的后继语句，若条件不成立，则直接执行if 语句的后继语句。 （2） 双分支if语句
条件 语句组1 else 语句组2 end 当条件成立时，执行语句组1，否则执行语句组2，语句 组1或语句组2执行后，再执行if语句的后继语句。 if
2、switch语句 switch语句根据表达式的取值不同，分别执行不同的语句， 其语句格式为： switch 表达式 case 表达式1 语句组1 case 表达式2 语句组2 …… case 表达式m 语句组m otherwise 语句组n end
switch语句执行过程
例 用switch结构来实现学生成绩的管理。
3、try语句 MATLAB从5.2版开始提供了try语句，这是一种试探性 执行语句。语句格式为： try 语句组1 catch 语句组2 end try语句先试探性执行语句组1，如果语句组1在执行过 程中出现错误，则将错误信息赋给保留的lastter变量，并 转去执行语句组2.。这种试探性执行语句是其他高级语言 所没有的。
2.1 M文件
例2-1 分别建立命令文件和函数文件，将华氏温度f转化成摄 氏温度c。
转换公式为：
程序1： 首先建立命令文件并以文件名f2c.m存盘。 clear; %清除工作空间中的变量 f=input(‘Input Fahrenheit temperature :’); c=5*(f-32)/9 然后在MATLAB的命令窗口中输入f2c，将会执行 该命令 文件，执行情况为： Input Fahrenheit temperature: 73 c= 22.7778
例 一个三位数个位数字的立方和等于该数本身，则称 该数为水仙花数。输出全部水仙花数。
程序如下： for m=100:999 m1=fix(m/100); %求m的百位数字 m2=rem(fix(m/10),10); %求m的十位数字 m3=rem(m,10); %求m的个位数字 if m==m1*m1*m1+m2*m2*m2+m3*m3*m3 disp(m) end end 输出结果为： 153 370 371 407
例2-2 输入x，y的值，并将它们的值置换后输 出。 程序如下： x=input(‘Input x please.’); y=input(‘Input y please.’); z=x; x=y; y=z; disp(x); disp(y);
程序输出为： Input x please.[12,3,3,4;43,6,3,-54] Input y please.1:8 1 2 3 4 5 6 7 8 12 3 43 6 3 4 3 -54
第2章 M文件程序设计
MATLAB不仅可以在命令行中逐行输入命 令，然后依次执行，而且还可以像C、 FORTRAN等高级语言一样进行程序设计。 在MATLAB程序设计中，可以充分利用 MATLAB数据结构的特点，从而使程序结构 简单，提高编程效率。
2.1 M文件
2.1.1 M文件概述
M文件是由MATLAB语句（命令或函数）构成的ASCII码文 本文件，文件名必须以 “.m”为扩展名 。 两种形式：命令文件(Script File)和函数文件(Function File)。
程序如下： clear; for i=1:10; a{i}=89+i; b{i}=79+i; c{i}=69+i; d{i}=59+i; end; c=[d,c]; Name={'Jack','Marry','Peter','Rose','Tom'}; Mark={72,83,56,94,100};Rank=cell(1,5); S=struct('Name',Name,'Marks',Mark,'Rank',Rank);
输出结果为： Enter a number (end in 0): 45 Enter a number (end in 0): 3 Enter a number (end in 0): 43 Enter a number (end in 0): 54 Enter a number (end in 0): 0 sum= 145 mean= 36.2500
0
0
0
0
（3） 多分支if语句 if 条件1 语句组1 elseif 条件2 语句组2 …… elseif 条件m 语句组m else 语句组n end
语句执行过程如图所示，可用于实现多分支选择结构。
例2-5 求一元二次方程ax+bx+c=0的根。
由于MATLAB能进行复数运算，所以不需要判断方程的判别式，而直 接根据求根公式求根。
2.2.3 循环结构 循环是指按照给定的条件，重复执行指定的 语句，这是一种十分重要的程序结构。MATLAB 提供了两种实现循环结构的语句： for语句和while语句。 1、for语句 for语句的格式为： for 循环变量=表达式1：表达式2：表达式3 循环体语句 end
其中表达式1的值循环变量的初值，表达式2的值为步长，表达式 3的值为循环变量的终值。步长为1时，表达式2可以省略。
打开已有的M文件，也有3种方法： （1）菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选则 Open命令，则屏幕出现Open对话框，在Open对话 框中选中所需打开的M文件。 （2）命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令：edit 文件名，则打开指定的M文件。 （3）命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏上 的Open File命令按钮，再从弹出的对话框选择所需 打开的M文件。
流程图如下：
程序如下： a=input(‘a=?’); b=input(‘b=?’); c=input(‘c=?’); d=b*b-4*a*c; x=[(-b+sqrt(d))/(2*a),(-b-sqrt(d))/(2*a)]; disp([‘x1=’,num2str(x(1)),’,x2=’,num2str(x(2))]); 程序输出为： a=?4 b=?78 c=?54 x1=-0.7188,x2=-18.7812 再一次运行程序后的输出为： a=?23 b=?-6 c=?51 x1=0.13043+1.4834i,x2=0.13043-1.4834i
3、break语句和continue语句 与循环结构相关的语句还有break语句和 continue语句。它们一般与if语句配合使用。 break语句用于终止循环的执行。挡在循环体 内执行到该语句时，程序将跳出循环，继续执行 循环语句的下一语句。 continue语句控制跳过循环体中的某些语句。 当在循环体内执行到该语句时，程序将跳过循环 体中所有剩下的语句，继续下一次循环。
用命令whos查看工作空间中的变量。这时会发现函数参数c，f未 被保留在工作空间中，而x，y保留在工作空间中。
①
②
③
2.1.2 M文件的建立与打开 启动MATLAB文本编辑器的方法有3种： 菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中 选择New菜单项，再选择M-file命令，屏幕 上将出现MATLAB文本编辑器窗口。 命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令 edit，启动MATLAB文本编辑器后，输入M 文件的内容并存盘。 命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏 上的New M-File命令按钮。
例 从键盘输入若干个数，当输入0时结束输入，求这些数的 平均值和它们之和。
程序如下： sum=0; cnt=0; val=input(‘Enter a number (end in 0):’); while (val~=0) sum=sum+val; cnt=cnt+1; val=input(‘Enter a number (end in 0):’); end if (cnt>0) sum mean=sum/cnt end
例 定义一个1×10的行矢量A，当变量P大于5时，A中所有元 素均为0；当P小于等于5时，A中所有元素均为1。编程实现。
程序如下： P=input('请输入P的值'); if P>5 A=zeros(1,10) else A=ones(1,10) end 输入7； 输出结果为： A= 0 0 0 0 0 0
用命令whos查看工作空间中的变量，会发现c，f仍然保留在工作空间中
程序2： 首先建立函数文件f2c.m。 function c=f2c(f) c=5*(f-32)/9 然后在MATLAB的命令窗口调用该函数文件。 clear; y=input(‘Input Fahrenheit temperature :’); x=f2c(y) 输出情况为： Input Fahrenheit temperature : 70 c= 21.1111 x= 21.1111
例 请思考下列程序及其运行结果，说明原因。 a=3;b=6; for i=1:3 b==b+1 if i<2 continue end a=a+2 end
a和b的值变化情况： b= 7 b= 8 a= 5 b= 9 a= 7
程序说明： （1） 当if条件满足时，程序将不再执行 continue后面的语句，而是开始下一次的 循环。 （2） continue语句常用于循环体中，与if 一起使用。
disp(['学生姓名 ',' 得分 ',' 等级']);disp('') for i=1:5; disp([S(i).Name,blanks(6),num2str(S(i).Marks),bl anks(6),S(i).Rank]); end 运行结果为： 学生姓名 得分 等级 Jack 72 及格 Marry 83 良好 Peter 56 不及格 Rose 94 优秀 Tom 100 满分