MATLAB应用基础第二章

第2章M ATLAB程序设计MATLAB语言为解释型程序设计语言。

在程序中可以出现顺序、选择、循环三种基本控制结构，也可以出现对M-文件的调用(相当于对外部过程的调用)。

由于 MATLAB开始是用FORTRAN语言编写、后来用 C语言重写的，故其既有FORTRAN的特征，又在许多语言规则方面与C语言相同。

2.1 顺序结构语句在顺序结构语句中，包括表达式语句、赋值语句、输入输出语句、空语句等。

2.1.1 表达式语句格式：表达式， ％显示表达式值表达式； ％不显示表达式值表达式 ％显示表达式值如：x + y,sin(x);–5最后的表达式值暂保存在变量ans中。

2.1.2 赋值语句格式：v = 表达式， ％结果送v并显示v v = 表达式； ％结果送v不显示v v = 表达式 ％结果送v并显示v 2.1.3 空语句格式：，；2.1.4 输入语句1、input语句（实际上是函数）格式1：input（提示字符串）功能：显示提示字符串，可输入数字、字符串（两端用单引号括起）、或表达式格式2：input（提示字符串，'s'）功能：显示提示字符串，并把输入视为字符串2、yesinput语句格式：yesinput(提示字符串，缺省值，值范围)功能：显示提示字符串和缺省值，若只打入回车则以缺省值作为输入值，若输入的值不在指定范围内则认为输入无效，B并等待用户重新输入。

如：t=yesinput('指定线的颜色',…'red','red|blue|green')运行结果如下：指定线的颜色(red):yellow %不在值内指定线的颜色(red):blue %重输t =bluex=yesinput('输入元素个数',10,[1,20])运行结果如下：输入元素个数(10):x =103、Keyboard语句格式：Keyboard功能：暂停M-文件的执行，并等待用户从键盘输入命令以查看或改变变量的值，直到输入return命令而返回相应的M-文件继续执行。

本语句用于调试M-文件。

4、pause语句格式1：pause功能：暂停，敲下任一键继续格式2：pause(n)功能：暂停n秒格式3：puase on功能：本命令后的pause语句有效格式4：pause off功能：本命令后的pause语句无效5、menu语句格式：menu('菜单名',S1,S2,…,S k)功能：生成一个按钮式菜单系统其中:字符串S1,S2,…,S k为菜单项(K≤32)。

函数返回值为用户选中的菜单项号。

如M-文件，menu_d.m如下：%选择一种颜色while 1k=menu('选择一种颜色','红色',…'黄色','兰色','绿色','白色','关闭'); if k = = 1 color = 'Red'elseif k = = 2 color = 'Yellow'elseif k = = 3 color = 'Blue'elseif k = = 4 color = 'Green'elseif k = = 5 color = 'White'elseif k = = 6 breakendend2.1.5 输出语句1、直接终端显示当一个表达式、赋值语句等语句用逗号或者回车作为结尾符，而不是分号作为结尾符时，该表达式或赋值语句的运行结果均在终端上显示出来。

2、diary语句（日记）格式1：diary文件名功能：打开指定的文件并将该语句之后终端显示的内容（包括键入的命令和输出结果）记入该文件。

格式2：diary off功能：暂停记入显示内容到指定的文件格式3：diary on功能：继续记入显示内容到指定的文件diary语句可产生一个日志文本文件，为以后书写报告或编辑M-文件提供素材。

3.disp 语句格式：disp(x)功能：显示x的值，但不显示x的名4.sprintf 语句格式：[Str,ErrMsg] = SPRINTF(格式串,表达式1,...)其中：格式串与C语言的规定一致Str存放结果的功能：按照格式串的规定把各表达式的实部分别转换为字符串并存入Str，若有错误，则把错误信息存入ErrMsg如:sprintf('%0.5g',(1+sqrt(5))/2) 1.618sprintf('%0.5g',1/eps) 4.5036e+15sprintf('%15.5f',1/eps) 4503599627370496.00000 sprintf('%d',round(pi)) 3sprintf('%s','hello') hellosprintf('The array is %dx%d.',2,3) The array is 2x3.sprintf('\n') 换行2.1.6变量值的保存与恢复1、保存工作空间中的变量到文件中格式1：save 文件名功能：保存工作空间中的全体变量到指定文件(扩展名设定为.mat)中。

若省略文件名，则文件名缺省为＂MATLAB.mat＂。

该文件为二进制格式，称为MAT文件。

格式2：save 文件名 变量名表 [-append]功能：保存指定的变量到文件中。

变量名表中两变量之间用逗号或空格分开。

格式3：save 文件名 变量名表 -ascii [-tabs]功能：用8位数、ASCII码格式保存指定的变量到文件中。

格式4：save 文件名 变量名表 -ascii –double[-tabs] 功能：用16位数、ASCII码格式保存变量到指定文件中。

2、保存工作空间中的变量到C风格文件中相关语句(后面详介)：fid=fopen（文件名，权限串）fwrite（fid，表达式，精度串）%二进制fprintf（fid，格式串，表达式）fclose（fid）3、恢复变量到工作空间格式1：load功能：从＂MATLAB.mat＂文件中恢复变量格式2：load 文件名功能：从指定文件中恢复变量格式3：load 文件名 -ascii功能：从无扩展名的文本文件中生成一个以文件名为变量名的数组(文件中含有m行、n列数据)。

格式4：load 文件名.扩展名 -mat功能：从具有指定扩展名的MAT文件中恢复变量。

格式5：load 文件名.扩展名功能：从具有指定扩展名的文本文件生成与文件名同名的数组（文件中含有m行、n列数据）。

例如：设文本文件coff.txt中的数据为：1,2,3,4,56,7,8,9,10执行命令load coff.txt则命令coff将显示coff=1 2 3 4 567 8 9 10格式6：[A, Count] = fread(fid,size,precision)[A,Count] = fscanf(fid,format,size)其中：precision可为：MATLAB C or Fortran Description'uchar' 'unsigned char' unsigned character,8 bits.'schar' 'signed char' signed character,8 bits.'int8' 'integer*1' integer, 8 bits.'int16' 'integer*2' integer, 16 bits.'int32' 'integer*4' integer, 32 bits.'int64' 'integer*8' integer, 64 bits.'uint8' 'integer*1' unsigned integer,8 bits.'uint16' 'integer*2' unsigned integer,16 bits.'uint32' 'integer*4' unsigned integer,32 bits.'uint64' 'integer*8' unsigned integer,64 bits.'single' 'real*4' floating point,32 bits.'float32' 'real*4' floating point,32 bits.'double' 'real*8' floating point,64 bits.'float64' 'real*8' floating point,64 bits.功能：从C风格文件中读入size个数据到A，Count 为实际读入数据个数2.2选择结构2.2.1 if语句格式1：if 表达式语句组end功能：若表达式值的实部或值为真，则执行语句组格式2：if 表达式语句组1else语句组2end功能：若表达式值实部非0或值为真，则执行语句组1，否则执行语句组2。

格式3：if 表达式1语句组1elseif 表达式2语句组2┆elseif 表达式n语句组nelse语句组n+1end功能：若表达式1为真则执行语句组1否则，若表达式2为真则执行语句2 ┆否则若表达式n为真则执行语句组n 否则执行语句组n+12.2.2 switch语句格式：switch 表达式case e1语句组1case {ex1,ex2,ex3,...}语句组2...case {exp1,exp2,exp3,...}语句组notherwise,语句组n+1end功能：若表达式的值为e1则执行语句组1否则，若表达式的值为ex1,ex2,ex3,…中的一个,则执行语句组2…否则，表达式的值为exp1,exp2,exp3,…中的一个,则执行语句组n否则，则执行语句组n+1例如：switch lower(METHOD)case {'linear','bilinear'}disp('Method is linear')case 'cubic'disp('Method is cubic')case 'nearest'disp('Method is nearest')otherwisedisp('Unknown method.')end（switch语句是5.0以上版本中增加的，可以用更加简洁的方式描述多向选择）例如：clear;建元胞数：a，b，c，d%创组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={'李洪斌','赵向阳','龚力','伟王立','马书玉'};Mark={72,83,56,94,100};Rank=cell(1,5);%S=struct('Name',Name,'Marks',Mark,'Rank',Rank);%for i=1:5switch S(i).Markscase 100S(i).Rank='满分';case aS(i).Rank=' 优秀';case bS(i).Rank=' 良好';case cS(i).Rank=' 及格';otherwiseS(i).Rank='不及格';endend%disp(['学生姓名 ',' 得分 ',' 级等']);for i=1:5;disp([S(i).Name,blanks(6),num2str(S(i).Marks),blanks(6),S(i ).Rank]);end;等学生姓名得分级李洪斌 72 及格赵向阳 83 良好龚力 56 不及格王立 94 优秀伟玉 100 满分马书2.2.3 try语句格式2：try语句组1catch语句组2end功能：执行语句组1，若执行语句组1的过程中发生错误则执行语句组2。