matlab数组运算
matlab数组比较运算
matlab数组比较运算Matlab是一种强大的数学计算软件，它提供了丰富的数组比较运算功能。
本文将介绍一些常用的数组比较运算符，并给出一些实际应用的示例。
在Matlab中，数组比较运算符主要包括等于（==）、不等于（~=）、大于（>）、小于（<）、大于等于（>=）和小于等于（<=）等。
这些运算符可以用于比较两个数组的元素，并返回一个逻辑数组作为结果。
逻辑数组中的每个元素代表了对应位置的元素是否满足比较关系。
我们来看一些简单的数组比较运算示例。
假设有两个数组a和b，它们分别如下所示：a = [1, 2, 3, 4, 5];b = [2, 2, 3, 3, 4];我们可以使用等于运算符（==）来比较这两个数组的元素是否相等：result = a == b;运行上述代码后，将得到一个逻辑数组result，其中的元素分别表示对应位置的元素是否相等。
在本例中，result的值为[0, 1, 1, 0, 0]，表示a和b的第2个和第3个元素相等，其他位置的元素不相等。
除了等于运算符，我们还可以使用其他的数组比较运算符。
例如，不等于运算符（~=）可以用来比较两个数组的元素是否不相等：result = a ~= b;运行上述代码后，将得到一个逻辑数组result，其中的元素分别表示对应位置的元素是否不相等。
在本例中，result的值为[1, 0, 0, 1, 1]，表示a和b的第1个、第4个和第5个元素不相等，其他位置的元素相等。
类似地，大于运算符（>）、小于运算符（<）、大于等于运算符（>=）和小于等于运算符（<=）可以用于比较两个数组的元素大小关系。
例如，我们可以使用大于运算符（>）来比较两个数组的对应位置的元素是否满足a中的元素大于b中的元素：result = a > b;运行上述代码后，将得到一个逻辑数组result，其中的元素分别表示对应位置的元素是否满足a中的元素大于b中的元素。
MATLAB-3数组运算
26
23
(3) 若参与逻辑运算的是两个同维矩阵，那么运算 将对矩阵相同位置上的元素按标量规则逐个进行。 最终运算结果是一个与原矩阵同维的矩阵，其元 素由1或0组成。
(4) 若参与逻辑运算的一个是标量，一个是矩阵， 那么运算将在标量与矩阵中的每个元素之间按标 量规则逐个进行。最终运算结果是一个与矩阵同 维的矩阵，其元素由1或0组成。
>> F./E ans = 1.0000 2.0000 2.3333 0.5000 1.0000 1.3333 0.4286 0.7500 1.0000 >> E*F ans = 14 32 50 32 77 122 50 122 194 >> E.*F ans = 1 8 21 8 25 48 21 48 81
5
多维数组的建立
4. 利用函数repmat生成多维数组
C=ones(2,3) repmat(C,[1 1 3]) % repmat写出类似reshape的 repmat(C,1,1,3)将显示出错 提示：repmat是通过数组复制创建多维数组的，上面的代码即 是将数组C在行维和列维分别复制一次，然后再页维复制三次得 到2×3×3的三维数组。
多维数组及其运算
1
多维数组的定义
在MATLAB 的数据类型中，向量可视为一维数组，
矩阵可视为二维数组，对于维数超过2的数组均可
视为「多维数组」简称N-D Arrays。
2
将两个二维数组叠在一起，就构成三维数组，第三维称 为「页」(Page)，其中每一页包含一个由行和列构成的 二维数组，如下图所示：
6
多维数组的建立
5. 利用函数cat生成多维数组
a=zeros(2); b=ones(2); c=repmat(2,2,2); D=cat(3,a,b,c) D=cat(4,a,b,c) %创建三维数组 %创建4维数组。
matlab中的数组
matlab中的数组Matlab中的数组Matlab是一种强大的数学计算软件，广泛用于科学计算、数据分析、图像处理等领域。
在Matlab中，数组是一种重要的数据类型，它可以存储多个数值或字符串，并且可以进行各种数学运算和统计分析。
本文将介绍Matlab中的数组及其常见操作。
一、数组的定义和初始化在Matlab中，可以使用以下方式定义和初始化数组：1. 直接输入数组元素，用空格或逗号分隔，用方括号括起来：a = [1 2 3 4 5];b = [1, 2, 3, 4, 5];2. 使用冒号运算符和步长来生成等差数列：c = 1:5; % 生成[1 2 3 4 5]d = 1:2:9; % 生成[1 3 5 7 9]3. 使用linspace函数生成指定范围和元素个数的等差数列：e = linspace(0, 1, 5); % 生成[0 0.25 0.5 0.75 1]4. 使用rand函数生成指定大小的随机数矩阵：f = rand(3, 2); % 生成一个3行2列的随机数矩阵二、数组的索引和切片Matlab中可以使用下标操作符（方括号）来访问数组元素。
下标从1开始，可以使用单个下标或多个下标来访问单个元素或多个元素。
例如：a = [1 2 3 4 5];b = a(2); % b等于2c = a(1:3); % c等于[1 2 3]Matlab还支持使用逗号来进行多维数组的索引和切片。
例如：A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];B = A(2,:); % B等于[4 5 6]C = A(:,1:2); % C等于[1 2; 4 5; 7 8]三、数组的运算和函数Matlab中的数组支持各种数学运算和函数，包括加、减、乘、除、幂次方、三角函数、指数函数、对数函数等。
例如：a = [1 2 3];b = [4 5 6];c = a + b; % c等于[5 7 9]d = a .* b; % d等于[4 10 18]e = a .^ 2; % e等于[1 4 9]f = sin(a); % f等于[0.8415 0.9093 0.1411]g = exp(a); % g等于[2.7183 7.3891 20.0855]h = log(a); % h等于[0 0.6931 1.0986]Matlab还提供了许多常用的数组函数，例如mean、sum、max、min、std、sort等，用于计算数组的平均值、总和、最大值、最小值、标准差、排序等统计信息。
第5章 matlab数组和数组运算(2)
1. 标准数组：全1数组，全0数组，单位矩阵，随机矩阵，对角矩阵以及元素为指定常数的数组。
2.全1数组用ones函数，全0数组用zeros函数。
对于ones和zeros函数，当只有一个输入参数时，即ones（n）或zeros（n），Matlab就分别生成一个n×n的全1或者全0数组。
当有两个输入参数时，即ones（r，c）或者zeros（r，c），Matlab就分别生成r 行c列的全1或者全0数组。
要想生成一个与其他数组相同维数的全1或者全0数组，用户只要在ones或者zeros的参数中调用size函数就可以了。
测试数组：ones（4），m = ones（4,8）zeros（4），zeros（3,5），size（m），zeros（size（m））。
3.单位矩阵用eye函数。
该函数用与ones和zeros函数相同的语法格式来生成单位矩阵。
单位矩阵或数组是具有如下取值的矩阵或数组：除A(i,i)之外，所有其他元素都为0，其中i=min（r，c），min（r，c）是矩阵A中的行数和列数的最小数。
4.随机矩阵用rand函数。
函数rand生成均匀分布的随机数组，其元素取值介于0-1之间。
直接调用rand产生一个随机数，随机数组用rand（n）。
另外randn函数将生成均值为0，方差为1的正态分布矩阵。
rand和randn用法和ones相同。
5.对角矩阵用diag函数。
在该数组中，一个向量可以被放在与数组的主对角线平行的任何位置。
验证：a = 1:5 diag（a） diag（a，1）diag（a，-2）6.几种生成所有元素都相同的数组的方法，先令d=pi（1）d*one（3,4） slowest method（2）d+zeros（3,4） slower method（3）d（ones（3,4）） fast method（4）repmat（d,3,4） fastest method数组的数据量较小时，4种方法都可以。
2、MATLAB(数组、向量运算)
数组函数
• 数组元素的求和：
• sum() • cumsum()
• 数组元素的求积：
• prod() • cumprod()
• 数组元素的平均值：
• Mean()
• 数组元素的最大（小）值：
• max() • std() min()
• 数组元素的标准偏差：
二维数组操作函数
cat flipud 把“大小”相同的若干数组，沿“指定维”方向，串接成高 维数组 以数组“水平中线”为对称轴，交换上下对称位置上的数组 元素
一维数组的创建
(4) 对数等分 y=logspace(x1,x2,n) 其中：表示在10x1和10x2之间插入n-2个数 n代表的是点的数目，即分成n-1分， 步长应当是10(x2-x1)/(n-1)；若n<2,则返回10x2。 例：>>y=logspace(2,5,5) >>y=logspace(0,5,6) >>y=logspace(2,5,1)
二维数组的创建
(1)逐个元素输入法 例： 创建一个２行３列的数组 >>a= [1 2 3;4 5 6] (2)由一维数组构成 >>a=1:2:9,b=2:2:10 >>c=[a,b],d=[a;b] (3)由函数生成
常见的二维数组生成函数
zeros(m,n) 生成一个 m 行 n 列的零矩阵，m=n 时可简写为 zeros(n)
一维数组中子数组的寻访和赋值
• 【例】子数组的寻访（Address）。 x([1 2 5]) x(1:3) x(3:end) x(3:-1:1) x(find(x>0.5)) • 【例】子数组的赋值（Assign）。 x([1,4])=[2,7] x([1,4])=10
matlab数组用法
matlab数组用法一、概述Matlab是一种基于矩阵运算的高级技术计算语言，其数组是Matlab 的重要组成部分。
Matlab数组可以存储多个数值或字符等数据类型，并且可以进行各种数学运算和数据处理。
二、创建数组1. 直接赋值法可以使用中括号[]来创建数组，用逗号分隔不同元素，如：a = [1,2,3,4,5]2. linspace函数linspace函数可以在指定的区间内生成指定数量的等差数列，如：b = linspace(0,1,11)3. logspace函数logspace函数可以在指定的区间内生成指定数量的对数数列，如：c = logspace(0,1,11)4. zeros和ones函数zeros和ones函数可以创建全为0或全为1的矩阵或向量，如：d = zeros(3,4)e = ones(2,3)三、访问数组元素1. 使用下标访问Matlab中使用下标来访问数组元素，下标从1开始计数。
如：a(2)表示访问a数组中第二个元素。
2. 使用冒号操作符访问多个元素冒号操作符(:)用于表示连续的整数序列。
如：a(2:4)表示访问a数组中第二到第四个元素。
四、修改数组元素使用下标可以修改数组元素的值。
如：a(2) = 6五、数组运算1. 数组加减乘除Matlab中可以对数组进行加减乘除等运算，如：a = [1,2,3]b = [4,5,6]c = a + b2. 数组点乘和点除使用.*和./可以对两个数组进行对应元素的乘法和除法，如：a = [1,2,3]b = [4,5,6]c = a .* b六、数组函数Matlab中提供了众多的数组函数，可以方便地进行各种数学运算和数据处理。
以下是一些常用的数组函数：1. sum函数：计算数组元素之和。
2. mean函数：计算数组元素的平均值。
3. max函数：返回数组中最大元素。
4. min函数：返回数组中最小元素。
5. sort函数：对数组进行排序。
第一章 Matlab中的数组操作讲解
b=[2,3,-1,5,6], A=diag(b,1)
0 2 0 0 0 0
0 0 3 0 0 0 0 0 0 -1 0 0 0 0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 6
B=diag(b,-2)
a=linspace(1,20,6)
a= 1.00 4.80 8.601,3,5个元素构成数组b: b=a(1:2:5) 提取a的第2到5个元素，并反转次序构成数组b1: b1=a(5:-1:2) 按条件提取子数组: 提取a的元素值大于10的元素构成数组b2 b2=a(find(a>10))
a= 'matlab' [2x3 double] [4x5 double] [ 20]
[1x10 double] [4x4 double]
a=
'matlab' [2x3 double] [4x5 double] [ 20] b=a(3,2)
[1x10 double] [4x4 double]
b=
[4x4 double]
0 0 -1 0 0 0 0
0 0 0 5 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0
0 0 0 0 0 0
例1.1 输入n阶矩阵
4 2 1 A 0 2 4 2 1 1 2 4 2 1 2 4 1 0 1 2 4
n=input('输入方阵阶数n=')
D=10
N=
M=
3
3
2
1
wxy
wxz
3
2
7
1
wyz
matlab数组做统一加减乘除变换
标题： MATLAB中数组的统一加减乘除变换简介：在MATLAB中，对数组进行统一的加减乘除变换是非常常见的操作。
这些变换能够高效地处理大量数据，为数据分析和数值计算提供了强大的支持。
本文将详细介绍如何在MATLAB中对数组进行统一的加减乘除变换，包括基本的算术运算、向量化操作以及广播机制等。
正文：在MATLAB中，数组是一种重要的数据结构，它可以存储多个相同类型的元素。
对数组进行统一的加减乘除变换，意味着对数组中的每个元素执行相同的运算操作。
1. 基本算术运算MATLAB支持基本的算术运算符，如加号+、减号-、乘号*和除号/。
这些运算符可以直接应用于数组，实现对数组中每个元素的统一变换。
例如，假设有两个数组A和B，我们对它们进行加法运算：matlabA = [1, 2, 3];B = [4, 5, 6];C = A + B; % 结果 C = [5, 7, 9]同样地，减法、乘法和除法运算也可以这样进行：matlabD = A - B; % 结果 D = [-3, -3, -3]E = A * B; % 结果 E = [4, 10, 18] (对应元素相乘)F = A ./ B; % 结果 F = [0.25, 0.4, 0.5] (对应元素相除)2. 向量化操作在MATLAB中，向量化操作是一种高效的数据处理方式。
它允许你使用简单的算术运算符对整个数组进行操作，而不需要使用循环或迭代。
例如，如果你想给数组A中的每个元素都加上一个常数k，可以直接这样做：matlabA = [1, 2, 3];k = 10;A = A + k; % 结果 A = [11, 12, 13]同样地，你可以对整个数组进行乘法、除法等操作：matlabA = [1, 2, 3];k = 2;A = A * k; % 结果 A = [2, 4, 6]A = A / k; % 结果 A = [0.5, 1, 1.5]3. 广播机制在MATLAB中，广播机制允许你对不同大小的数组进行算术运算。
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Matlab中数组元素引用有三种方法：1.下标法(subscripts)2.索引法(index)3.布尔法(Boolean)在使用这三种方法之前，大家头脑一定要清晰的记住，Matlab中数组元素是按列存储(与Fortran一样)，比如说下面的二维数组A=8 1 63 5 74 9 2Matlab的存储顺序是8,3,4,1,5,9,6,7,2，也就是说先行后列，对于3维数组呢，就是先行后列再页对应个元素的索引和下标分别为Element Index Subscripts8 1 (1,1)3 2 (2,1)4 3 (3,1)1 4 (1,2)5 5 (2,2)9 6 (3,2)6 7 (1,3)7 8 (2,3)2 9 (3,3)从上面的例子中已经很清晰的说明了下标和索引的区别了，也就是说Matlab为没有个元素分配了一个唯一识别的ID(即index)1.下标法引用A(ii,jj)：其中ii和jj可以是一维向量、标量、“:”号或者“end”大家对下标估计比较熟悉，由于在C语言中接触过，但是我这里需要强调的是，Matlab的下标是可以多行多列同时引用的，而像C语言等一次只能引用一个，比如A(2:3,3:-1:1)表示引用数组中的2~3行，3~1列对应的元素A(:,end)表示引用最后一列元素，“:”表示所有列或行，“end”表示最后一列或列，“end-n”表示倒数第n行或列A(1,end-1)表示引用第1行倒数第2个元素A([2 1 3 3],[1 1 2 2 1])表示引用按两个向量引用指定的元素，即A中的第2,1,3,3行和第1,1,2,2,1列对应的元素>>A=magic(3)A =8 1 63 5 74 9 2>>A(2:3,3:-1:1)ans =7 5 32 9 4>>A(:,end)ans =672>>A(1,end-1)ans =1>>A([2 1 3 3],[1 1 2 2 1])ans =3 3 5 5 38 8 1 1 84 4 9 9 44 4 9 9 42.索引法引用(说白了索引就是存储顺序)A(index)：index可以是任意的数组，index的元素必须是正整数，且不大于numel(A)，返回的是一个尺寸与index一样的数组下标和索引之间可以通过ind2sub和sub2ind函数相互转换，具体可以看帮助，很简单[I,J] = ind2sub(siz,IND)IND = sub2ind(siz,I,J)还有使用A(:)就可以将数组A转换为列向量A(8)：表示引用A的第8个元素B=A([1 10 5 2 2 1 3])：表示依次引用A的第1,10,5,2,2,1,3个元素，返回与index尺寸相同的数组，也就是说size(B)=size(index)A([2 5 9;1 1 1;8 5 6])：返回的时侯是一个3*3的矩阵>>A=magic(5)%括号中为索引值A =17 (1) 24 (6) 1 (11) 8 (16) 15 (21)23 (2) 5 (7) 7 (12) 14 (17) 16 (22)4 (3) 6 (8) 13 (13) 20 (18) 22 (23)10 (4) 12 (9) 19 (14) 21 (19) 3 (24)11 (5) 18 (10) 25 (15) 2 (20) 9 (25)>>A(8)ans =6>>A([1 10 5 2 2 1 3])ans =17 18 11 23 23 17 4>>A([2 5 9;1 1 1;8 5 6])ans =23 11 1217 17 176 11 243.布尔法引用A(X)：X是一个有0和1组成布尔型数据，且size(A)=size(X)，对应位置为1则留下该数据，0则去掉，最后按A中的存储顺序，返回一个列向量假如说A是3*3的数组A(logical([1 0 0;0 1 0;0 0 1]))：表示引用了数组A的对角线元素，注意必须使用logical将0/1数组转换为布尔型>>A=magic(3)%生成一个3*3的数组A=8 1 63 5 74 9 2>>x=logical([1 1 0;0 1 1;1 0 1])%将double转化为boolean型数据x =1 1 00 1 11 0 1>>A(x)%引用对应位置为1的数据，返回列向量ans =841572>>x=A>5%是有了比较语句，返回布尔型数据，对应位置数据大于5的为1，否则为0x =1 0 10 0 10 1 0>>A(x)%返回大于A中大于5的元素，其实该命令可以一次性执行A(A>5)或者find(A>5)，前者返回具体元素，后者返回大于5的数据的索引值ans =8967>>A(A>5)%一次性执行上面的命令ans =8967>>indx=find(A>5)%查找A中对于5的元素，返回它们的索引(index)值，此时我们可以通过A(index)返回具体的元素index =1678增加内容1、向量的创建1）直接输入：行向量：a=[1,2,3,4,5]列向量：a=[1;2;3;4;5]2）用“:”生成向量a=J:K 生成的行向量是a=[J,J+1,…,K]a=J:D:K 生成行向量a=[J,J+D,…,J+m*D],m=fix((K-J)/D)3）函数linspace 用来生成数据按等差形式排列的行向量x=linspace(X1,X2):在X1和X2间生成100个线性分布的数据，相邻的两个数据的差保持不变。
构成等差数列。
x=linspace(X1,X2,n): 在X1和X2间生成n个线性分布的数据，相邻的两个数据的差保持不变。
构成等差数列。
4）函数logspace用来生成等比形式排列的行向量X=logspace(x1,x2) 在x1和x2之间生成50个对数等分数据的行向量。
构成等比数列，数列的第一项x(1)=10x1,x(50)=10x2X=logspace(x1,x2,n) 在x1和x2之间生成n个对数等分数据的行向量。
构成等比数列，数列的第一项x(1)=10x1,x(n)=10x2注：向量的的转置：x=(0,5)’2、矩阵的创建1）直接输入：将数据括在[]中，同一行的元素用空格或逗号隔开，每一行可以用回车或是分号结束如：a=[1,2,3;3,4,5],运行后：a =1 2 33 4 52）函数eye，生成单位矩阵eye(n) :生成n*n阶单位Eeye(m,n):生成m*n的矩阵E，对角线元素为1，其他为0eye(size(A))：生成一个矩阵Ａ大小相同的单位矩阵eye(m,n,classname):对角线上生成的元素是1，数据类型用classname指定。
其数据类型可以是：duoble、single、int8、uint8、int16、uint16、int32、uint32 。
3）函数ones 用ones生成全1的矩阵ones(n) : 生成n*n的全1矩阵ones(m,n) : 生成m*n的全1矩阵ones(size(A)) : 生成与矩阵A大小相同的全1矩阵ones(m,n,p,…)生成m*n*p*….的全1的多维矩阵ones(m,n,…,classname)制定数据类型为classname4）函数zeros 函数zeros生成全0矩阵zeros(n):生成n*n的全0矩阵zeros(m,n:)生成m*n的全0矩阵zeros(size(A)): 生成与矩阵A大小相同的全0矩阵zeros (m,n,p,…)生成m*n*p*….的全0的多维矩阵zeros (m,n,…,classname)指定数据类型为classname5）函数rand 函数rand用来生成[0,1]之间均匀分布的随机函数，其调用格式是：Y=rand:生成一个随机数Y=rand(n):生成n*n的随机矩阵Y=rand(m,n):生成m*n的随机矩阵Y=rand(size(A)):生成与矩阵A大小相同的随机矩阵Y=rand(m,n,p,…):生成m*n*p*…的随机数多维数组6）函数randn 函数rand用来生成服从正态分布的随机函数，其调用格式是：Y=randn:生成一个服从标准正态分布的随机数Y=randn(n):生成n*n的服从标准正态分布的随机矩阵Y=randn(m,n):生成m*n的服从标准正态分布的随机矩阵Y=randn(size(A)):生成与矩阵A大小相同的服从标准正态分布的随机矩阵Y=randn(m,n,p,…):生成m*n*p*…的服从标准正态分布的随机数多维数组3、矩阵元素的提取与替换1）单个元素的提取如：a=[1,2,3;3,4,5],运行后：a =1 2 33 4 5输入b=a(1,2)b =22）提取矩阵中某一行的元素，如：a=[1,2,3;3,4,5],运行后：a =1 2 33 4 5输入b=a(1,:)b =1 2 33）提取矩阵中某一列：如：a=[1,2,3;3,4,5],运行后：a =1 2 33 4 5输入b=a(:,1)b =134）提取矩阵中的多行元素如：a=[1,2,3;3,4,5],运行后：a =1 2 33 4 5输入b=a([1,2],:)b =1 2 33 4 55）提取矩阵中的多列元素如：a=[1,2,3;3,4,5],运行后：a =1 2 33 4 5输入b=a(:,[1,3])b =1 33 56）提取矩阵中多行多列交叉点上的元素如：a=[1,2,3;3,4,5],运行后：a =1 2 33 4 5输入b=a([1,2],[1,3])b =1 33 57）单个元素的替换：如：a=[1,2,3;3,4,5],运行后：a =1 2 33 4 5输入：a(2,3)=-1a =1 2 33 4 -14、矩阵元素的重排和复制排列1）矩阵元素的重排B=reshape(A,m,n):返回的是一个m*n矩阵B，矩阵B的元素就是矩阵A的元素，若矩阵A 的元素不是m*n个则提示错误。
B=reshape(A,m,n,p):返回的是一个多维的数组B，数组B中的元素个数和矩阵A中的元素个数相等B=reshape(A,…,[],…):可以默认其中的一个维数B=reshape(A,siz) : 由向量siz指定数组B的维数，要求siz的各元素之积等于矩阵A的元素个数2）矩阵的复制排列函数是repmatB=repmat(A,n):返回B是一个n*n块大小的矩阵，每一块矩阵都是AB=repmat(A,m,n):返回值是由m*n个块组成的大矩阵，每一个块都是矩阵A。