MATLAB 2020中文版从入门到精通
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1.3 MATLAB命令的组成

MATLAB是基于C++语言设计的,因此语法特征与C++语言极为相似,但是更加简单,更加符合科技人员对数学表达式(也就是命令)的书写格式要求,更利于非计算机专业的科技人员使用。而且这种语言可移植性好、可拓展性极强。

图1-26显示了不同的命令格式。MATLAB中不同的字符(包括数字、字母和符号)、符号代表不同的含义,并组成丰富的表达式,满足用户的各种应用需求。本节将按照命令不同的生成方法简要介绍各种字符的功能。

图1-26 命令表达式

1.3.1 基本符号

命令行“头首”的“>>”是命令输入提示符,它是自动生成的,如图1-27所示。为使内容简洁,本书中的程序用MATLAB的M-book编写,而在M-book 中运行的命令前是没有提示符的,所以本书在此后的输入命令前将不再带提示符“>>”。

图1-27 命令行窗口

“>>”为运算提示符,表示MATLAB处于准备就绪状态。如在提示符后输入一条命令或一段程序后按“Enter”键,MATLAB将给出相应的结果,并将结果保存在工作区中,然后再次显示一个运算提示符,为下一段程序的输入做准备。

在MATLAB命令行窗口中输入文字时,会出现一个输入窗口,在中文状态下输入的括号和标点等不被认为是命令的一部分,所以一定要在英文状态下输入命令。

下面介绍几种命令输入过程中常见的错误及显示的警告与错误信息。

(1)输入的括号为中文格式。

    >> sin()
      sin()
        ↑
    错误:输入字符不是 MATLAB 语句或表达式中的有效字符。

(2)函数调用格式错误。

    >> sin( )
    错误使用 sin
    输入参数的数目不足。

(3)缺少步骤,未定义变量。

>> sin(x)
未定义函数或变量 'x'。

(4)正确格式。

    >> x=1
    x =
        1
    >> sin(x)
    ans =
    0.8415

1.3.2 功能符号

除了命令输入必需的符号外,MATLAB为了解决命令输入过于烦琐、复杂的问题,采取了使用分号、续行符及插入变量等方法。

1.分号

一般情况下,在MATLAB命令行窗口中输入命令,则系统根据命令给出计算结果。命令显示如下。

    >> A=[1 2;3 4]
    A =
        1    2
        3    4
    >> B=[5 6;7 8]
    B =
        5    6
        7    8

若不想让MATLAB每次都显示运算结果,只需在运算式后加上分号(;),命令显示如下。

    >> A=[1 2;3 4];
    >> B=[5 6;7 8];
    >> A,B
    A =
        1    2
        3    4
    B =
        5    6
        7    8

2.续行符

当命令太长,或出于某种需要输入的命令必须多行书写时,需要使用特殊符号“…”来处理,如图1-28所示。

图1-28 多行输入

MATLAB用3个或3个以上的连续黑点表示“续行”,即表示下一行是上一行的继续。

3.插入变量

需要解决的问题比较复杂,在采用直接输入比较麻烦,即使添加分号依旧无法解决的情况下可以引入变量,赋予变量名称与数值,最后进行计算。

变量定义之后才可以使用,未定义就会出错,显示警告信息,且警告信息字体为红色。

    >> x
    未定义函数或变量 'x'。

存储变量可以不必事先定义,在需要时随时定义即可。如果变量很多,则需要提前声明,同时也可以直接赋予数值,并且注释,这样方便以后区分,避免混淆。

    >> a=1
    a =
    1
    >> b=2
    b =
    2

直接输入“x=4*3”,则自动在命令行窗口显示结果。

    >> x=4*3
    x =
        12

命令中包含“赋值号”,因此表达式的计算结果被赋给了变量y。命令执行后,变量y被保存在MATLAB的工作区中,以备后用。

若输入“x=4*3;”,则按“Enter”键后不显示输出结果,可继续输入命令,完成所有命令的输出后,显示运算结果。命令显示如下。

    >> x=4*3;
    >>

1.3.3 常用命令

在使用MATLAB编制程序时,掌握常用的操作命令或技巧,可以起到事半功倍的效果,下面详细介绍常用的命令。

1.cd:显示或改变工作目录

    >> cd
    D:\Program Files\Polyspace\R2020a\bin         %显示工作目录

2.clc:清除工作窗口

在命令行窗口输入“clc”,按“Enter”键,执行该命令,则自动清除命令行窗口中的所有程序,如图1-29所示。

3.clear:清除内存变量

在命令行窗口输入“clear”,按“Enter”键,执行该命令,则自动清除内存中变量的定义。

图1-29 清除命令

给变量a赋值1,然后清除赋值。

    >> a=1
    a =
        1
    >> clear a
    >> a
    未定义函数或变量 'a'。

使用MATLAB编制程序时,其余常用命令见表1-1。

表1-1 常用的操作命令

在MATLAB中,一些标点符号也被赋予了特殊的意义,下面介绍常用的几种键盘按键与标点符号,见表1-2、表1-3。

表1-2 键盘操作技巧表

表1-3 标点表

1.3.4 基本数学函数

MATLAB常用的基本数学函数见表1-4。

表1-4 基本数学函数