第3章 Matlab中的编程与流程控制

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MATLAB科学计算与编程教程

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MATLAB科学计算与编程教程第一章:MATLAB简介和基本操作MATLAB是美国MathWorks公司开发的一款高级科学计算软件,广泛用于工程、科学等领域的数据处理、可视化和算法开发。

本章将介绍MATLAB的基本概念、安装方法和界面,以及常用的基本操作,包括变量的定义和操作、矩阵运算、函数调用等。

第二章:MATLAB编程基础本章将介绍MATLAB的基本编程方法,包括程序结构、数据类型、运算符、流程控制语句等。

同时还将介绍如何定义自定义函数和脚本文件,以及如何调试和优化MATLAB程序。

第三章:数据处理与可视化数据处理和可视化是MATLAB的重要应用之一。

本章将介绍MATLAB中常用的数据处理方法,如数据导入、清洗和转换,以及数据分析和统计。

同时还会介绍如何使用MATLAB进行数据可视化,包括绘制二维和三维图形、绘制动画等方法。

第四章:MATLAB在科学计算中的应用本章将介绍MATLAB在科学计算中的常见应用,包括数值计算、信号处理、图像处理、控制系统设计等。

其中会涵盖MATLAB中常用的数值计算方法,如数值积分、微分方程求解等,以及信号处理中的滤波、频谱分析等方法。

第五章:MATLAB与其他编程语言的接口MATLAB与其他编程语言的接口使得它能够与其他编程语言进行数据交流和代码调用。

本章将介绍如何使用MATLAB与C/C++、Python等编程语言进行接口编程,以及如何调用外部库函数和脚本。

第六章:MATLAB应用示例本章将通过实际的应用示例来展示MATLAB在各个领域中的应用。

包括机器学习、人工智能、金融工程、通信等领域的应用案例。

示例中将介绍如何使用MATLAB进行数据处理、模型训练和预测等操作。

第七章:MATLAB编程技巧和优化本章将介绍MATLAB编程中的一些常用技巧和优化方法,包括矢量化编程、并行计算和内存管理等。

这些技巧和方法能够帮助提高MATLAB程序的运行效率和可维护性。

第八章:MATLAB工具箱和资源除了基本功能,MATLAB还提供了大量的工具箱,通过安装这些工具箱可以扩展MATLAB的功能。

matlab编程2

matlab编程2
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第二节 程序控制结构
选择结构
选择结构 是根据给定的条件成立或不成立,分别执 行不同的语句. Matlab 用于实现选择结构的语句有 if -end语句 和 switch-end 语句
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第二节 程序控制结构
if -end条件语句
单分支结构
if 条件表达式 语句组 end
双分支结构
If 条件表达式

input应用时,注意:
输入字符串时必须带单引号 单引号的输出:两个连续的单引号 若输入的是数、数学表达式,则in不能出现
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第二节 程序控制结构
disp
数据的输出:disp
disp(X)
输出变量 X 的值,X 可以是数值矩阵或字符串
一次只能输出一个变量

>> A='Hello, Tom!'; >> disp(A) >> B=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]; >> disp(B)
x=input(‘输入初值x=’);
n=input(‘输入迭代次数=’);
y(1)=x ; for k=1:n x=1/(x+1); y(k)=x;
function y=dd2(x,n) y(1)=x ; for k=1:n x=1/(x+1); y(k)=x; end
end
y
解:程序如下: function y=f(x)

语句组2
……
K=值m? 否 语句组n

语句组m
switch-end语句的 下一句
第二节 程序控制结构
switch-end 语句
关于 switch-end 语句的几点注解:

matlab的教学课程设计

matlab的教学课程设计

matlab 的教学课程设计一、课程目标知识目标:1. 掌握MATLAB的基础知识,包括数据类型、矩阵运算、程序流程控制等;2. 学会使用MATLAB进行数据可视化、图像处理、数值计算等操作;3. 了解MATLAB在工程领域的应用,并能结合所学专业进行简单的数据分析。

技能目标:1. 能够熟练运用MATLAB编写程序,解决实际问题;2. 学会使用MATLAB进行数据导入、导出,以及与Excel、Word等软件的数据交互;3. 培养学生运用MATLAB进行科学计算和工程问题求解的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对MATLAB编程的兴趣和热情,激发学生主动探索精神;2. 培养学生严谨的科学态度,提高学生的团队协作能力;3. 引导学生认识到MATLAB在现代工程技术中的重要性,树立正确的价值观。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,旨在培养学生的编程能力和实际应用能力。

学生特点:学生具备一定的数学基础和编程兴趣,但对MATLAB编程可能较为陌生。

教学要求:结合学生特点和课程性质,注重理论与实践相结合,以案例教学为主,培养学生的实际操作能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,鼓励学生提问、讨论,提高学生的参与度和积极性。

通过课程学习,使学生能够独立完成MATLAB程序编写,解决实际问题。

二、教学内容1. MATLAB基础知识:数据类型、矩阵运算、程序流程控制等;教材章节:第一章 MATLAB概述,第二章 MATLAB基础知识。

2. 数据可视化与图像处理:绘图函数、图像处理基本操作等;教材章节:第三章 数据可视化,第四章 图像处理。

3. 数值计算:线性方程组求解、数值积分、插值等;教材章节:第五章 数值计算。

4. MATLAB在实际工程中的应用:结合所学专业,进行数据分析与处理;教材章节:第六章 MATLAB在工程中的应用。

5. MATLAB与其他软件的数据交互:数据导入、导出,与Excel、Word等软件的数据交互;教材章节:第七章 MATLAB与其他软件的数据交互。

实验5

实验5

实验五第3章MATLAB程序设计第二节程序控制结构程序控制结构有三种:顺序结构、旋择结构、循环结构.任何复杂的程序都可以由这三种基本结构构成.Matlab提供了实现控制结构的语句,利用这些语句可以编写解决实际问题的程序.一、顺序结构顺序结构是指按照程序中语句的排列顺序从上到下依次执行,直到程序的最后一个语句如例1的qiu文件和例2的dd1文件.这是最简单的一种程序结构.一般涉及数据的输入、计算或处理、数据的输出等内容.1. 数据的输入通过input命令来接收从终端输入的内容,它也可以显示文本和提示.命令集14 输入命令input(out ,in)在屏幕上显示出字符串out的文本并等待终端的输入.如果变量in是's',则输入的内容以字符串的形式进行保存,通常MATL AB在保存前要尽可能地求出表达式的值.如果使用格式控制符号如'\n',字符串out可以是若干行.2. 数据的输出可以通过简单地输入变量的名字来显示数字矩阵或者字符串向量的内容,结果将显示出变量的名字和内容.另一种显示变量的值就是使用命令disp.使用它只显示出变量的内容,这是有用的,特别是在字符串的应用中.命令集15显示命令disp(A)显示矩阵A的内容,如果A是字符串,则显示出它的文本.二、循环结构循环结构是按照给定的条件,重复执行指定的语句.Matlab用于实现循环结构的语句有for — end语句和while — end语句.1.for —end语句for-end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的值为循环变量的初值,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.循环语句应用时应注意:● 循环语句可以嵌套使用;● 不能在 for — end 循环体内改变循环变量的值; ● 为了提高代码的运行效率,应尽可能提高代码的向量化程度,避免 for — end 循环的使用,如例8;● 如果预先就知道循环的次数,则可以采用 for — end 循环;否则,如果预先无法确定循环的次数,则可以使用 while — end 循环.2. while — end 循环while-end 语句的一般格式为:while (条件) 循环体语句 end 其执行过程为:若条件成立,则执行循环体语句,执行后再判断条件是否成立,如果不成立则跳出循环.■例1 使用while-end 结构计算1+2+3+…+100 . 解:■例2 计算 Matlab 中 eps 值 (exp1.m) 解:s=0;for i=1:100 s=s+i; end ss=0; i=1;while i<=100 s=s+i; i=i+1; end snum=0; EPS=1; while (1+EPS)>1 EPS=EPS/2; num=num+1; endEPS,num三、选择结构选择结构是根据给定的条件成立或不成立,分别执行不同的语句.Matlab 用于实现选择结构的语句有条件语句:if –end 和 开关语句:switch-end .1.单分支结构 if —end 语句 2.双分支结构 if —else —end 语句 if-end 语句的格式为: if-else-end 语句的格式为:3.多分支结构 if — elseif — else — end 语句 if — elseif — else — end 语句的格式为:if 条件表达式 语句组 endif 条件表达式 语句组1 else语句组2 endif 条件表达式1 语句组1 elseif 条件表达式 2 语句组2 ... ...elseif 条件表达式 m 语句组m else 语句组end■例3求函数1;00;1;x y x x -<⎧⎪= =0⎨⎪ >⎩ ,输入x 值,输出y 值.解:■例4一个三位整数各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.解:程序如下运行结果:153 370 371 407function y=fuhao(x) if x<0 y=-1; elseif x==0 y=0; else y=1; endA=[];for m=100:999m1=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 A=[A,m];endend disp(A)4. switch-end 语句根据表达式的不同取值,分别执行不同的语句.其格式如下:■关于 switch-end 语句的几点注解:● Matlab 首先计算表达式的值,然后将它依次与各个case 指令后的检测值进行比较,当比较结果为真时,就执行相应的语句组,然后跳出 switch-end 结构● 如果所有的比较结果都为假,则执行 otherwise 后面的语句组,然后跳出 switch-end 结构 ● otherwise 指令可以不出现● switch 后面的表达式的值可以是一个标量或字符串 ● case 指令后的检测值超过一个时,应用{}括起来switch 表达式 case 值1 语句组1 case 值2 语句组2 ... ... case 值m 语句组m otherwise 语句组n end■例5 阅读程序method=input('请输入方法名:')switch methodcase {'linear','bilinear'}disp('Method is linear')case 'cubic'disp('Method is cubic')case 'nearest'disp('Method is nearest')otherwisedisp('Unknown method.')end■例6用switch-end语句编一程序,对于给定的一个百分制成绩,输出相应的五分制成绩,设:90分以上为…A‟, 80~89分为…B‟,70~79分为…C‟,60~69分为…D‟,60分以下为…E‟.function sctole(score)grade=fix(score/10);switch gradecase {10,9}grade='A'case 8grade='B'case 7grade='C'case 6grade='D'otherwisegrade='E'end四、其他流程控制语句●break语句●continue语句●return语句●try语句●echo命令●keyboard命令●pause命令1.break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.当在循环体内执行到该语句时,程序将跳出循环,继续执行循环语句后的下一语句.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. ■例7求[100,200]之间第一个能被21整除的整数.for n=100:200if rem(n,21)~=0continueendbreakendn for n=100:200if rem(n,21)==0breakendendn2.try语句语句格式为:try语句组1catch语句组2endtry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lasterr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.■例8矩阵乘法运算要求两矩阵的维数相容,否则会出错.先求两矩阵的乘积,若出错,则自动转去求两矩阵的点乘.function C=rc(A,B)%A,B为矩阵tryC=A*B;catchC=A.*B;endlasterr %显示出错原因3.请求键盘输入命令keyboard暂停运行程序并处于等待键盘输入状态(便于调试及程序运行中修改变量),键入“return”程序继续运行.如运行如下:4. echo 命令(在命令窗口,程序调用前使用)一般情况下,M 文件执行时,文件中的命令不会显示在命令窗口.echo 命令可使文件命令在执行时可见.这对程序的调试及演示很有用.对命令文件和函数文件,echo 的作用稍微有些不同.●对命令文件,其格式如下:echo on 打开命令文件的回应命令 echo off 关闭回应命令●对函数文件,其格式如下:echo file on 使指定的file 文件的命令在执行中被显示出来 echo file off 关闭指定文件的命令在执行中的回应function y=f(x) keyboardy=(5*x-6)/((x-3)*(x-3)+2);>> f K>> x=4; K>> return ans = 4.6667>> y=f(4) K>> return y = 4.6667。

MATLAB_MANUAL

MATLAB_MANUAL

ex7 已知一个系统的传递函数为
H (e
jw
0 . 008 − 0 . 033 e − jw + 0 . 05 e − j 2 w − 0 . 033 e − j 3 w + 0 . 008 e − j 4 w )= 1 + 2 . 37 e − jw + 2 . 7 e − j 2 w + 1 . 6 e − j 3 w + 0 . 41 e − j 4 w
4.3 离散卷积
• matlab 中卷积运算的指令是c=conv(a,b),其中a和b是有 限长的序列。 ex6:计算下面两个序列的卷积 a=[-2 0 1 –1 3]; b=[1 2 0 -1]; 两个序列的都从0开始的 a=[-2 0 1 -1 3]; b=[1 2 0 -1]; c=conv(a,b); M=length(c)-1; n=0:1:M; stem(n,c,'fill');grid on; xlabel('Time index n');
• 随机信号:
rand产生均匀分布的白嘈声,randn产生高斯分布的白嘈声
t=0:0.01:1; y=randn(1,length(t)); plot(t,y);grid on;
4.2离散信号 离散信号 •
周期序列 的正弦信 ex4 产生一个幅度为2,频率为4Hz,相位为 号
A=2; phi=pi/6; omega=2*pi/12; n=-10:10; x=A*sin(omega*n+phi); stem(n,x,'fill'); grid on;
• 矩阵的创建 例如:创建一个3×3的矩阵,输入 : a=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] 屏幕输出 a= 1 2 3 4 5 6 7 8 9

matlab课件

matlab课件

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MATLAB语言
函数文件和命令文件的区别
函数文件可以传递参数,而命令文件不具备这种功能; 命令文件中的变量都是全局变量,文件执行完后,还是 有效变量,仍然保存在工作区间中;而函数文件中的变 量都是局部变量,只在本函数文件中才有效,当函数文 件执行完成后,这些变量将被清除。
12
MATLAB语言
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MATLAB语言
3.3.1顺序结构
程序模块1 程序模块1 模块 程序模块2 程序模块2
• MATLAB中实现顺序结构的方法非常简单:
–只需将程序语句顺序排列即可
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MATLAB语言
3.3.2 选择结构
成立 程序模块1 程序模块 不成立 程序模块2 程序模块
条件
• 在MATLAB中,选择结构 由两种语句结构实现:
MATLAB语言


Matlab课程共 36学时其中18学时实验18学 时理论 MATLAB将矩阵运算、数值分析、图形处理、 编程技术结合在一起,为用户提供了一个强有 力的科学及工程问题的分析计算和程序设计工 具,它还提供了专业水平的符号计算、文字处 理、可视化建模仿真和实时控制等功能,是具 有全部语言功能和特征的新一代软件开发平台。
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MATLAB语言
菜单操作。 MATLAB主窗口的File菜单中 主窗口的File (1) 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, 选择New菜单项,再选择M-file命令,屏幕上将 New菜单项 命令 出现MATLAB 文本编辑器窗口。 出现MATLAB 文本编辑器窗口。 命令操作。 MATLAB命令窗口输入命令 (2) 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 MATLAB文本编辑器后 edit,启动MATLAB文本编辑器后,输入m文件的 内容并存盘。 内容并存盘。 命令按钮操作。单击MATLAB MATLAB主窗口工具栏 (3) 命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏 上的New M-File命令按钮 启动MATLAB 命令按钮, MATLAB文本编辑 上的New M-File命令按钮,启动MATLAB文本编辑 器后,输入m文件的内容并存盘。 器后,输入m文件的内容并存盘。

Matlab工程项目开发流程与管理

Matlab工程项目开发流程与管理

Matlab工程项目开发流程与管理引言随着科学技术的发展,计算机科学在各个领域的应用越来越广泛。

Matlab作为一种高级的技术计算语言和环境,被广泛用于工程项目的开发和管理。

本文将从项目开发的整体流程和管理的角度,探讨Matlab在工程项目中的应用。

一、项目需求分析与规划项目的成功与否离不开执行前的充分准备。

在开始Matlab工程项目之前,首先需要进行项目需求分析与规划。

项目需求分析要明确项目的目标、范围和可行性,并与项目相关人员进行充分的讨论和沟通。

随后,应进行项目规划,确定项目的时间计划表和资源分配。

这一步骤的重要性不言而喻,它能够帮助团队成员明确任务目标,提前解决潜在问题,并确保项目顺利进行。

二、项目设计与开发在需求分析和规划的基础上,进入项目设计与开发阶段。

Matlab作为一个功能强大的工具,其灵活性和可扩展性使其成为许多工程项目的首选。

在项目设计中,通过确定系统的功能、界面和数据流,可以建立起相应的Matlab模型和算法。

在开发过程中,应根据项目需求和功能要求,结合Matlab的各种功能,编写相应的程序和脚本。

此外,还可以利用Matlab的图形界面开发工具,以便于快速构建用户友好的界面。

三、项目测试与调试在项目开发的过程中,适时进行测试和调试是必不可少的。

Matlab提供了强大的调试功能,可以帮助开发人员快速找到代码中的错误并进行修复。

通过充分的测试可以发现潜在的问题和漏洞,确保项目的质量和稳定性。

在测试过程中,可以使用Matlab的单元测试工具对程序的各个功能进行测试,并对测试结果进行分析。

在调试过程中,可以通过使用Matlab的断点功能,逐步调试程序,找出错误的原因。

四、项目部署与实施在项目测试和调试完成后,可以进行项目的部署和实施。

Matlab提供了丰富的部署选项,可以将Matlab代码转化为其他编程语言的代码,或者将Matlab程序封装成可执行文件。

这样一来,项目就不再依赖Matlab环境,可以方便地在其他计算机上运行。

matlab程序流程控制总结

matlab程序流程控制总结

matlab程序流程控制总结下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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这是最基本的程序流程结构。

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第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 3.2 指令类文件和函数类文件
M文件分指令类文件script files)和函数类文件(funrtion files)。指令类文件比较简单,它是将在指令窗下可以执 行的一些函数和指令按照执行的顺序集中写在一个文件 里,一起执行,效果类似于Dos下的批处理文件.它没 有输入参数输出参数,可以使用指令窗中的变量。由它 建立的变量在文件执行完成以后也会保留在指令窗的工 作内存中。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 例:
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 输入函数文件 后,键入
结果
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 3.子函数文什
4.全局变量
如果几个函数文件要共用一个变量,那么要在这些函数 文件中部定义这个变量是全局变量。如果在指令窗中也 要使用这个变量,就还要在指令窗中定义这个变量为全 局变量。必须在使用函数之前定义全局变量。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
2.程序调试 编辑器窗口调试程序在菜单Breakpoint下进行。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 调试程序纳含义有两方面,一方面是改正程序中的语法错误, 如写错了函数名,少写了半个括号等,MATLAB能够自动查 出大多数这类错误;另一方面是改正程序编写错误,程序编 写错误会造成程序不能运行下去。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明

将它存入D 盘的mag.m文件,要将它读入上作空间,可键入命令
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
例:建立如下文件:
注意两个
作用
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
3.3 流程控制 MATLAB中有两种循环方式。一种是for循环,用于可以确定 循环次数的循环,另一种是while循环,用于不能确定循环次 数的循环。
评价程序的工具Profile使用:以ch3.m为例。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 程序在调试好以后只能说明符合编程语法要求,还要检验构 造算法的物理模型是否正确,通常采用以下方法: ①根据物理模型,对可能得到的结果进行一些定件分析, 用以预测计算结果。在可用解析方法求出一些简单解时,可 把解析结果与程序计赁的结果进行对比。 ②改变程序中的参数重新进行计算,分析比较所得的结果, 看它们表现出的规律性是否能互相印证。 ③如有可能,对物理模型再设计一个不同的算法,编辑新 的程序进行计算,以检验旧程序。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
第三章 MATLAB编程与流程控制
3.1 程序文件 3.2 指令类文件和函数类文件 3.3 流程控制

3.4 数据的输入和输出
习题
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
3.1 程序文件
3.3.1 程序文件的编辑与调试
MATLAB的程序文件都足以.m为扩展名,所以称为M文件。 在M4TL入B中带有一个编辑器可以编辑M文件。 MATLAB 中的许多指令和全部的工具箱文件都是M文件。在M文件中, 凡是说明性的文字都用%并头。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
3.3 数据输入与输出
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
指令load也可读入包含数值数据的文本文件:文本文件 应该列成数据表,同行中各列用空格分开,每行中有相等的元素.
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
1.函数文件的结构 函数文件的结询可分以下几部分:
(2)H1行:帮助文本的第一行。简单说明函数的基本功能, (3)函数帮助文本 帮助文本的全文。详细介绍函数的功能和用法 (4)函数体 函数文件中的程序。包括流程控制也可以调用函数文件和 指令类文件。 (5)注释 为了帮助理解程序,可以在程序的任何位旨加入注释文字, 但必须用%开头。在同一行内,所存在%后面的内容部不会 执行,
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
例:
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 2.分支结构 MATLAB中的分支结构有if结构和sw加h结构。前者用逻 辑表达式作判别式,后者用字符串或数值作判别式。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 1.编辑M文件
依次点击
后,按上述输入,并存盘为mag.m.
编辑一个已有的M文件.可以利用File菜单下的Open子菜单, 也可以在指令宙直接键人Edit+文件名.
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
注意:
M文件的命名规则与一般的文件命名规则相同,文件 名要以字母开头,不要以数字开头,最好也不要用 MATLAB默认的文件名untiled。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 3.设置搜索路径 将自己目录加入到MATLAB的搜索路径的方法:双击 PiIe菜单下的set path命令,会打开一个路径设置窗口 (Set Path)如图1.3所示。按照窗口中各个按钮上的指 示进行操作即可。
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 2函数文件的调用 函数文件的调用格式为
第三章 MATLAB编程与流程控制----------王立明 说明: ①参数要保持与函数文件相同的顺序,同时不能多于函数文件中 的参数数目。 ②函数文件中的变量默认为局部变量,只能在本函数文件中使用。 只有将它设置成全局变量以后才能被其它函数文件使用或在指令 窗使用。 ③与函数文件交换数据一般是通过输入参数和输出参数。所以调 用函数文件实际上就是通过输入参数给函数文件中变量Pl, P2,… 赋值,通过函数运算以后,返回变量q1,q2、… 的值。 ④函数文件可以完成指令类文件的功能,但指令类文件却不具有 函数文件的功能。
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