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1、第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法第2章 MATLAB的基本语法 2.1 变量及其赋值 2.2 运算符与数学表达式 2.3 控制流 2.4 数据的输入输出及文件的读写2.5 基本数学函数2.6 基本绘图方法2.7 M文件及程序调试 第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法2.1 变量及其赋值 2.1.1 标识符 标识符是标志变量名、常量名、函数名和文件名的字符串的总称。需要注意的是函数的名称，函数的名称定义要求必须以字符开头，后面可以用字符、数字和下划线的组合构成函数名称。MATLAB对函数名称的长度有限定，可以在的MATLAB中，
2、通过执行namelengthmax函数获取相应的数值。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法在MATLAB中，变量都代表矩阵。列矢量可被当作只有一列的矩阵；行矢量也可被当作只有一个行的矩阵；标量应看作11阶的矩阵。2.1.2 矩阵及其元素的赋值 赋值就是把数赋予代表常量或变量的标识符。赋值语句的一般形式为：变量表达式（或数）第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法1赋值要求在输入矩阵时，应遵循以下规则：整个矩阵的值应放在方括号中；同一行中各元素之间以逗号“，”或空格分开；不同行的元素以分号“；”隔开。2变量的元素的标注在MATLAB中，
3、变量的元素（即矩阵元）用圆括号“（ ）”中的数字（也称为下标）来注明，一维矩阵（也称数组）中的元素用一个下标表示，二维矩阵由两个下标数构成，以逗号分开，对三维矩阵则由三个下标数构成。 第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法3赋值技巧(1) 利用冒号“：”给全行的元素赋值(2) 利用行、列标注构成新的矩阵 k=1:2:10k =1 3 5 7 9 k=1:10k =1 2 3 4 5 6 7 8 9 10第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法 a(4,4)=5.6a =1.0000 2.0000 3.0000 04.0000 5.000
4、0 6.0000 07.0000 8.0000 9.0000 00 0 0 5.6000 a=1:3;4:6;7:9a =1 2 34 5 67 8 9第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法 a(5,:)=5,3,2,1a =1.0000 2.0000 3.0000 04.0000 5.0000 6.0000 07.0000 8.0000 9.0000 00 0 0 5.60005.0000 3.0000 2.0000 1.0000第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法 b=a(2,4,1,3)b =4 60 0 a(2,4,5,:)
5、=a =1 2 3 07 8 9 0第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法4特殊矩阵和数组(1)单位矩阵函数eye()函数功能：产生对主角线元素为1，其它元素为0的单位矩阵。eye()的调用格式如下：A=eye(n) 返回一个nn阶单位矩阵；A=eye(m , n) 返回一个mn阶单位矩阵，或用A=eye(m , n)；A=eye(size(B) 返回一个大小与矩阵B一样的单位矩阵。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法(2) zeros函数、ones函数、rand以及randn函数A=zeros(n) 返回一个nn阶零矩阵；A=ze
6、ros(m , n) 返回一个mn阶零矩阵；(3)linspace函数和logspace函数linspace函数的调用格式如下：y=linspace(a,b) 产生一个行矢量y，该矢量把a和b间的数等分100份而得到。y=linspace(a,b,n) 产生一个行矢量y，该矢量把a和b间的数等分n份而得到。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法函数logspace是用来创建对数空间的向量。该函数的基本语法为：x = logspace(x1,x2,n) * 该函数创建的向量第一个元素值为10x1，而最后一个元素的数值为10x2，n为向量的元素个数，元素彼此之间的间隔
7、按照对数空间的间隔设置；* 若在表达式中忽略参数n，则参数默认地将向量设置为50个元素。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法5MATLAB内部特殊变量和常数变量ans：临时变量，通常指示当前的答案。常数eps：表示浮点相对精度；按IEEE标准，esp= 2-52近似为2.2204e-016。常数realmax：表示最大正浮点数；任何大于该值的运算都溢出。在具有IEEE标准浮点格式的机器上，realmax略小于21024 ，近似为1.7977e+308。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法常数realmin：表示最小正浮点数；任何小
8、于该值的运算都溢出。在具有IEEE标准浮点格式的机器上，realmin略小于2-1024 ，近似为2.2251e-308。 常数pi：表示圆周率 =3.1415926535897.。表达式4*atan(1)和imag(log(-1)产生相同的值。常数Inf：代表正无穷大，一般被0除或溢出则产生无穷大结果。如2/0，210000均产生结果：Inf；而log(0)产生结果：-Inf。虚数单位i，j：表示复数虚部单位，相当于 。NaN：表示非数值。如当Inf-Inf，Inf/Inf， 0*Inf，0/0均产生该结果。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法6复数的赋值方式
9、MATLAB的每一个元素都可以是复数，实数是复数的特例。复数的虚数部分用i或j表示。对复数矩阵有两种赋值方法：(1)可将矩阵元逐个赋予复数(2)将矩阵的实部和虚部分别赋值：第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法 z=1+2i,3+4i;5+6i,7+8iz =1.0000 + 2.0000i 3.0000 + 4.0000i5.0000 + 6.0000i 7.0000 + 8.0000i z=1+2*i,3+4*i;5+6*i,7+8*iz =1.0000 + 2.0000i 3.0000 + 4.0000i5.0000 + 6.0000i 7.0000 + 8
10、.0000i第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法 z=1,3;5,7+2,4;6,8*iz =1.0000 + 2.0000i 3.0000 + 4.0000i5.0000 + 6.0000i 7.0000 + 8.0000i第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法7变量检查在程序调试或变量的赋值过程，往往需要检查工作空间中的变量、变量的阶数以及变量赋值内容。在检查变量及其阶数等内容时，既可用工作空间窗口，也可在 命令窗口使用who或whos命令来完成检查。当查看某变量的赋值情况，可在命令窗口直接键入该变量名回车即可。 第 2 章 M
11、ATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法2.2 运算符与复数运算 算术运算符：进行数值计算。 关系运算符：比较两个操作数的大小。逻辑运算符：进行逻辑运算。 2.2.1 算术运算符 (1)矩阵加减法“”：AB功能：两矩阵对应元素相加减。因此，A和B两矩阵必须有相同的大小，或其中之一 为标量，标量可以与任意大小的矩阵相加。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法(2)矩阵相乘“*”：A*B功能：C =A*B为两矩阵线性代数的乘积，即(3) 矩阵元素相乘“.*”：A.*B功能：矩阵A和B的对应元素相乘；因此，A和B必须大小相同，或其中之一为标量。(4)矩阵右
12、除“B/A”与左除“AB”如果A为一非奇异矩阵，则B/A与AB可通过A的逆矩阵与B矩阵得到：B/A=B*inv(A)； AB=inv(A)*B。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法(5)矩阵元素右除“A./B”与左除“A.B”矩阵元素右除“A./B”表示矩阵元素A(i,j)/B(i,j)；矩阵元素左除“A.B” 表示矩阵B(i,j)/A(i,j)，因此，A和B必须大小相同，或者其中之一为标量。(6)矩阵幂“”：Xp如果p为标量，表示X的p次幂；如果X为标量，而p为矩阵，Xp用特征值和特征向量表示X的矩阵p次幂。注意X和p不能同时为矩阵，但必须是方阵。第 2 章
13、MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法(7)矩阵元素幂“.”：A.BA.B表示矩阵元素A（i,j）的B(i,j)次幂，A与B必须大小相同，或者其中之一为标量。(10)冒号操作符“：”冒号是一个非常有用的操作符；可以产生向量、数组下标以及for循环。(8) 矩阵转置“ ”A表示矩阵A的线性代数转置。对于复矩阵，表示复共轭转置。(9) 非共轭转置“ . ”A.表示非共轭转置；对于复矩阵，不包括共轭。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法关系比较结果只有两种可能，即1或0。1表示关系式是“真”，即关系式正确；0表示该关系为“假”，即它不成立。 2.2.
14、2 关系操作符 关系运算是指两个元素之间数值的比较。MATLAB所提供的关系操作符如表所示。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法2.2.3 逻辑操作符 通常逻辑变量只能取0(假)和1(真)两个值。逻辑量的基本运算除“与( figure(1); imshow(a) b,map=imread(trees.tif); figure(2) imshow(b,map)第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法14imwrite :将图像写入图像文件中。格式一： imwrite(A, 文件名，图像文件格式)格式二： imwrite(A，map，文件名，图像文件格式)将A中的索引图像及其相关的调色板map存放到指定文件。调色板map必须是MATLAB的有效调色板。注意大多数图像文件格式不支持大于256条的调色板。第 2 章 MATLAB的基本语法第 2 章 MATLAB的基本语法15imfinfo 功能：返回图像文件信息格式： info=imfinfo(文件名，图像文件格式)返回一个图像信息结构，或结构数组。图像文件格式
