全世界數以百萬計的工程師和科學家都在使用 MATLAB® 分析和設計改變著我們的世界的系統(tǒng)和產品?;诰仃嚨?MATLAB 語言是世界上表示計算數學最自然的方式??梢允褂脙戎脠D形輕松可視化數據和深入了解數據。歡迎您使用桌面環(huán)境進行試驗、探索和發(fā)現(xiàn)。這些 MATLAB 工具和功能全部進行了嚴格測試,可彼此配合工作。
MATLAB 可幫助您不僅僅將自己的創(chuàng)意停留在桌面。您可以對大型數據集運行分析,并擴展到集群和云。MATLAB 代碼可以與其他語言集成,使您能夠在 Web、企業(yè)和生產系統(tǒng)中部署算法和應用程序。
適合具有高數基礎的科研小白。
作為一個工科生,軟件的使用是非常重要且必不可少的。如果你的計算機基礎非常扎實,已經熟練掌握Python,R等語言了,想必你已經會自行編寫代碼了,那么請右上方X劃走。
本文主要針對即將開始科研學習,但還沒有編程基礎的同學們閱讀了解。MATLAB作為一個在學術界橫行多年的老將,仍舊有其不可替代的優(yōu)勢。
1 思維概念
計算機編程的基礎是數學。我們要樹立一個基本的認識,那就是計算機編程只是一種語言,一種把數學題變?yōu)橛嬎銠C可以識別的語句執(zhí)行的語言。進一步延展概念,數學其實也是一種語言,數學是一種把世界萬事萬物和現(xiàn)實問題都用字符表示的表達方式。那么數學和計算機科學都只是我們思維方式的體現(xiàn)形式,所以,當我們遇到一個問題后,第一步是你要思考究竟采用什么解決辦法;第二步是思考這種解決方法用數學語句如何表述;第三步是這種解決辦法用計算機如何正確表達。
2 數學基礎
在學習Matlab前,首先要具備基礎的高數知識,最最基礎的是一定要了解矩陣的概念、矩陣的運算規(guī)則、積分、微分、多元回歸等。后期如果需要深入開展科學研究,可以進一步了解相關數學內容 ,比如傅里葉變換、相關分析、參數優(yōu)化等內容。
2、每一個腳本(也就是代碼頁,也就是.m文件)第一行都應該先寫下第一行----clear all ;close all;意思是清除和關閉之前運行的程序或存儲內容
3、每一句表達的語句最后用分號做結尾
4、變量是指有名稱但里面的內容可變的東西??梢詫⑺鼈兛粗鎯臻g,甚至假想為一大堆用來存儲的箱子。
5、%放在語句后,意思是后面的內容是注釋,換行就不算注釋了。
作為一個功能強大的計算軟件,輸入數據是非常重要的,首先就要根據你的數據存儲形式選擇合適的輸入函數了。
【埋頭苦干法】最笨的辦法,就是自己定義,你想讓變量是幾,你就自己寫。
例如:a=1;定義變量a的值為1;
a=[1,2,3;4,5,6];定義變量是一個2行3列的矩陣;
a=[];定義變量a,但是數值不定,一般默認為浮點型變量。
【借助工具法】
聰明人選擇根據數據存儲類型直接導入,一次計算可以采用頁面上的快捷鍵工具。如下圖所示。如果需要保存文件且不丟失,建議在命令行中寫下代碼。MATLAB系統(tǒng)環(huán)境
...為續(xù)行符,將下一行視為一行
先創(chuàng)立當前文件夾再 cd
MATLAB搜索順序為 變量>內部函數>程序文件 這意味著,同名的變量相對于內部函數會優(yōu)先,所以盡量不要同名
先當前文件再搜搜索路徑設置的文件
MATLAB數值數據
整型
uint8函數將數值數據轉換為無符號8位整數 0~255
int8函數將數值數據轉換為帶符號8位整數 -128~127 超過127則為127
浮點型
浮點型數據分為單精度型和雙精度類型,單精度型實數在內存中占用4個字節(jié),而雙精度型實數在內存中占用8個字節(jié),所以雙精度型的數據精度更高。MATLAB數值數據默認雙精度型
single函數:將其他類型的數據轉換為單精度型
double函數:將其他類型的數據轉換為雙精度型
復型
復型數據包括實部和虛部兩個部分,實部和虛部默認為雙精度型,虛數單位用i或j來表示。
real函數:求復數的實部
imag函數:求復數的虛部
format
命令只影響數據輸出格式,而不影響數據的計算和存儲。
函數的調用格式為:
函數名(函數自變量的值)
函數的自變量規(guī)定為矩陣變量,也可以是標量。
函數在運算時是將函數逐項作用于矩陣的每個元素上,所以最后運算的結果就是一個與自變量同
型的矩陣。
三角函數有以弧度為單位的函數和以角度為單位的函數,
如果是以角度為單位的函數就在函數名后面加“d”,以示區(qū)別。sin sind
abs函數可以求實數的絕對值、復數的模、字符串的ASCII碼值。
round函數按照四舍五入的規(guī)則取整。 round(4.7) 5
ceil函數是向上取整,取大于等于這個數的第一個整數。 ceil(-3.8) -3
floor函數是向下取整,取小于等于這個數的第一個整數。floor(3.6) 3
fix函數是固定取靠近0的那個整數,即舍去小數取整。fix(-3.2) -3
MATLAB提供了一個判斷n是否素數的函數
isprime(n) ,當n是素數時返回1,否則返回0。
k=find(X)返回數組X中非零元素的位置
MATLAB 是“matrix laboratory”的縮寫形式。MATLAB® 主要用于處理整個的矩陣和數組,而其他編程語言大多逐個處理數值。矩陣是指通常用來進行線性代數運算的二維數組。
MATLAB 是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數學軟件,用于算法開發(fā)、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和交互式環(huán)境,主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。MATLAB擁有豐富的算法工具箱,因此在工程計算、控制設計、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設計與分析等領域都能看到它的身影,可謂是無處不在。功能強大,MATLAB 安裝包比較大,R2018b版12G。
matlab安裝包體積巨大,下載安裝都是比較耗時的,正版軟件太貴。你可以使用云超級應用,簡單的來說就是軟件搭載服務器上,你不用安裝到本地電腦,只要有網絡即可進行學習實驗??梢杂么肆私鈱W習。
在線版matlab(網頁版,web版),不用安裝了,可以用此了解學習.
沒有注冊賬號,先注冊,注冊時需要使用手機接收驗證消息。
桌面基礎知識
在命令行上輸入語句并查看結果。
矩陣和數組
MATLAB 主要處理數組和矩陣,既可以整個處理,也可以部分處理。矩陣是指通常用來進行線性代數運算的二維數組。
數組索引
MATLAB 中的變量通常是可包含很多數字的數組。如果要訪問數組的選定元素,請使用索引。
工作區(qū)變量
工作區(qū)包含在 MATLAB 中創(chuàng)建或從數據文件或其他程序導入其中的變量。
文本和字符
為文本創(chuàng)建字符串數組,或為數據創(chuàng)建字符數組。
調用函數
MATLAB 提供了大量執(zhí)行計算任務的函數。要調用函數,請將其輸入參數括在圓括號中。
二維圖和三維圖
圖形函數包括二維和三維繪圖函數,用于以可視化形式呈現(xiàn)數據和通信的結果。
編程和腳本
最簡單的一種 MATLAB 程序稱為腳本。腳本包含一系列命令和函數調用。
幫助和文檔
所有函數都有輔助文檔,這些文檔包含一些示例,并介紹函數輸入、輸出和調用語法。
矩陣和幻方矩陣
輸入矩陣,執(zhí)行矩陣運算并訪問矩陣元素。
表達式
使用變量、數字、運算符、函數和表達式。
輸入命令
更改輸出格式,隱藏輸出,輸入長行,以及在命令行中進行編輯。
索引
訪問矩陣元素,通過串聯(lián)創(chuàng)建矩陣,以及刪除矩陣行和列。
數組類型
使用多維數組,元胞數組,字符與文本數據以及結構體。
線性代數
本主題介紹如何在 MATLAB 中創(chuàng)建矩陣和執(zhí)行基本矩陣計算。
非線性函數的運算
可以創(chuàng)建任何 MATLAB 函數的句柄,并將該句柄用作引用該函數的一種方式。函數句柄通常在參數列表中傳遞給其他函數,然后,其他函數可以使用該句柄執(zhí)行或計算相應函數。
多變量數據
MATLAB 對多變量統(tǒng)計數據使用列向分析。數據集中的每一列都代表一個變量,每一行都代表一個觀測值。第 (i,j) 個元素是第 j 個變量的第 i 個觀測值。
基本繪圖函數
使用繪圖函數創(chuàng)建和修改繪圖。
創(chuàng)建網格圖和曲面圖
可視化包含兩個變量的函數。
顯示圖像
使用圖像。
打印圖形
打印和導出圖窗。
處理圖形對象
可視化包含兩個變量的函數。
控制流
使用流控制結構,包括 if、switch 和 case、for、while、continue 和 break。
腳本和函數
編寫腳本和函數,使用全局變量,向函數傳遞字符參數,使用 eval 計算文本表達式,向量化代碼,預分配數組,使用句柄引用函數,以及使用處理函數的函數。





