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1、实验一 MATLAB 环境及命令窗口的使用一、 实验目的：1.掌握MATLAB语言的特点 2.熟悉MATLAB的工作环境3.掌握MATLAB的基本操作二、实验内容和步骤：MATLAB语言有以下特点：(1)最基本的数据结构是矩阵，进行灵活方便的矩阵运算；(2)在工程计算和仿真中有着广泛的应用；(3)在数学语言与解释方面表现出人机交互的高度一致。MATLAB是一上优秀的高技术算环境，主要表现在以下方面：(1)高质量高可靠的数值计算能力(2)高级图形 和可视化数据处理能力(3)拥有一个强大的动态系统仿真建模工具箱(4)支持科学和工程计算标准的开放式和可扩充(5)跨平台兼容(6)拥有功能强大专业化的实
2、用工具1 启动MATLABMATLAB运行界面称为MATLAB操作界面(MATLABDesktop)，默认的操作界面如图1.1所示。2 使用命令窗口在命令窗口中可键入各种MATLAB的命令、函数和表达式，并显示除图形外的所有运算结果。(1) 命令行的显示方式l 命令窗口中的每个命令行前会出现提示符“”。l 命令窗口内显示的字符和数值采用不同的颜色，在默认情况下，输入的命令、表达式以及计算结果等采用黑色字体；l 字符串采用赭红色；“if”、“for”等关键词采用蓝色。在命令窗口中输入不同的数值和语句，并查看其显示方式。 a=2012 a = 2012 b=Hello,Worldb =Hello,
3、World (2) 命令窗口中命令行的编辑MATLAB命令窗口不仅可以对输入的命令进行编辑和运行，而且可以对已输入的命令进行回调、编辑和重运行。常用操作键如下表所示。命令窗口中行编辑的常用操作键键名作用键名作用向前调回已输入过的命令行Home使光标移到当前行的开头向后调回已输入过的命令行End使光标移到当前行的末尾在当前行中左移光标Delete删去光标右边的字符在当前行中右移光标Backspace删去光标左边的字符PageUp向前翻阅当前窗口中的内容Esc清除当前行的全部内容Page Down向后翻阅当前窗口中的内容CTRL+C中断MATLAB命令的运行(3) 命令窗口中的标点符号MATLAB
4、常用标点符号的功能名称符号功能空格用于输入变量之间的分隔符以及数组行元素之间的分隔符。逗号,用于要显示计算结果的命令之间的分隔符；用于输入变量之间的分隔符；用于数组行元素之间的分隔符。点号.用于数值中的小数点。分号;用于不显示计算结果命令行的结尾；用于不显示计算结果命令之间的分隔符；用于数组元素行之间的分隔符。冒号:用于生成一维数值数组，表示一维数组的全部元素或多维数组的某一维的全部元素。百分号%用于注释的前面，在它后面的命令不需要执行。单引号 用于括住字符串。圆括号( )用于引用数组元素；用于函数输入变量列表；用于确定算术运算的先后次序。方括号 用于构成向量和矩阵；用于函数输出列表。花括号
5、用于构成元胞数组。下划线-用于一个变量、函数或文件名中的连字符。续行号用于把后面的行与该行连接以构成一个较长的命令。“At”号用于放在函数名前形成函数句柄；用于放在目录名前形成用户对象类目录。注意：以上的符号一定要在英文状态下输入， MATLAB不能识别中文标点符号。在命令窗口中使用不同的标点符号。 a=2012,b=Hello，World %逗号表示分隔命令,单引号构成字符串,点号为小数点a = 2012b =Hello，World c=2009,2010;2011,2012 % 表示构成矩阵,分号用来分隔行,空格用来分隔元素c = 2009 2010 2011 2012 (4) 数值计算结
6、果的显示格式及设置l 默认显示格式为：当数值为整数，以整数显示；当数值为实数，以小数后4位的精度近似显示，即以“短(Short)”格式显示；如果数值的有效数字超出了这一范围，则以科学计数法显示结果。l 显示格式设置：选择菜单“File”“ Preferences”，则会出现参数设置对话框，如图所示； 参数设置对话框l 直接在命令窗口中输入 “format” 命令来进行数值显示格式的设置。format 格式描述数据显示的Format格式命令格式含义例子formatformat short(默认)通常保证小数点后四位有效；大于1000的实数，用5位有效数字的科学计数法显示314.159显示为314
7、.15903141.59显示为3.1416e+003format short e5位科学计数法表示显示为3.1416e+000format short g从format short和format short e中自动选择最佳计数方式显示为3.1416format long15位数字表示显示为3.14159265358979format long e15位科学计数法表示显示为3.141592653589793e+000format long g从format long和format long e中自动选择最佳计数方式显示为3.1415926358979format rat近似有理数表示显示为35
8、5/113format hex十六进制表示显示为400921fb54442dl8format +正数、负数、零分别用、空格显示为+format bank表示(金融)元、角、分显示为3.14format compact在显示结果之间没有空行的压缩格式format loose在显示结果之间有空行的稀疏格式(5) 命令窗口的常用控制命令 clc：用于清空命令窗口中的显示内容。 more：在命令窗口中控制其后每页的显示内容行数。3 查看历史命令窗口历史指令窗口主要功能的操作方法应用功能操作方法单行或多行命令的复制(Copy)选中单行或多行命令，按鼠标右键出现快捷菜单，再选择“Copy”菜单，就可以把它
9、复制。单行或多行命令的运行(Evaluate Selection)选中单行或多行命令，按鼠标右键出现快捷菜单，再选择“Evaluate Selection”菜单，就可在命令窗口中运行，并得出相应结果。或者双击选择的命令行也可运行。把多行命令写成M文件(Create M-File)选中单行或多行命令，按鼠标右键出现快捷菜单，选择“Create M-File”菜单，就可以打开写有这些命令的M文件编辑/调试器窗口。4 查看工作空间窗口l 工作空间浏览器窗口用于显示所有MATLAB工作空间中的变量名、数据结构、类型、大小和字节数，可以对变量进行管理。 a=2012 b=Hello,World c=20
10、09,2010;2011,2012 下图为工作空间窗口的单独窗口显示。 (1) 当前目录浏览器窗口中变量的操作工作空间浏览器主要功能的操作方法功能操作方法变量的字符显示选中变量按鼠标右键出现快捷菜单，选择“Open”菜单，则数值类、字符类变量显示在“Array Editor”数组编辑器窗口中。或者双击该变量也可显示。内存变量保存为MAT文件选中若干变量按鼠标右键出现快捷菜单，选择“Save Selection As”菜单，则可把所选变量保存为数据文件。删除部分内存变量选中一个或多个变量按鼠标右键出现快捷菜单，选择“Delete”菜单。出现“Confirm Delete”对话框，单击“Yes”按
11、钮。或者选择工作空间浏览器窗口的菜单“Edit”“Delete”。 (2) 通过命令管理变量 who: 查阅MATLAB内存变量变量名 whoYour variables are:a b c whos: 查阅MATLAB内存变量变量名、大小、类型和字节数 whos Name Size Bytes Class a 1x1 8 double array b 1x5 10 char array c 3x2 48 double arrayGrand total is 12 elements using 66 bytes clear: 删除工作空间中的变量 clear a whoYour variabl
12、es are:b c 5 修改搜索路径单击MATLAB桌面的选单”File”-”Set Path”，打开“设置路径”对话框，单击”Add Folder”和”Add with Subfolders”，按钮打开浏览文件夹窗口，将用户目录添加到搜索路径中，单击”Save”，按钮保存路径并关闭该对话框。单击”Remove”,”Move to Top”,” Move to Up”,” Move to Down”和” Move to Buttom”按钮查看对搜索路径的修改。6 学会使用帮助帮助导航浏览器窗口单击工具栏的图标；或选择菜单“View”“Help”；或选择菜单“Help”“MATLAB Help
13、”都能出现帮助导航浏览器窗口。(1) Contents选项窗口 “Begin Here”是主要简介MATLAB的特点、内容和方法。 “Release Notes For Release R13” 是专门介绍版本升级的变化。 “Installation”是介绍各种环境下的安装方法。 “MATLAB”下的各条目是最常使用的。“Getting Started”是对MATLAB的环境、图形和编程进行简单介绍；“Examples”则是较全面进行举例；“Development Environment”介绍了MATLAB的工作环境，有较综合的计算实例；“Mathematics ” 是详细介绍MATLAB的数
14、学运算；“Programming and Data Types”介绍M文件编程和数据类型；“Graphics”介绍绘图功能和图形用户界面设计；“Printable Documentation”则是给出可打印的PDF文件列表等等。(2) Index选项窗口Index选项窗口是MATLAB提供的术语索引表，可以查找命令、函数和专用术语等。帮助导航/浏览器窗口(3) Search选项窗口Search选项窗口是通过关键词来查找全文中与之匹配的章节条目。(4) Demos选项窗口Demos选项窗口用来运行MATLAB提供了Demo。通过命令实现帮助 help ：列出所有主要的帮助主题，每个帮助主题与MATLAB搜索路径的一个目录名相对应help topic %给出指定主题的
