Matlab软件编程的顺序结构,分支结构,循环结构是什么?及如何使用这些结构?

Matlab软件编程的顺序结构,分支结构,循环结构是什么?及如何使用这些结构?,第1张

1、顺序结构:就是一个程序从第一行一直运行到最后一行,也就是程序从头到尾运行:clcclearclosex=1:0.01:10y=sin(x)plot(x,y)2、分支结构:分支结构的执行是依据一定的条件选择执行路径,而不是严格按照语句出现的物理顺序。分支结构的程序设计方法的关键在于构造合适的分支条件和分析程序流程,根据不同的程序流程选择适当的分支语句。分支结构适合于带有衫毁逻辑或关系比较等条件判断的计算,设计这类程序时往往都要先绘制其程序流程或孙备图,然后根据程序流程写出源程序,这样做把程序设计分析与语言分开,使得问题简单化,易于理解。if(条件)

{

分支体

}

这样的形式为分支结构,当然也有多分支结构3、循环结构,就是使用循凯简环进行编程比如:clcclearclose

allx=[1

2

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5]y=zeros(1,5)n=5for

i=1:5y(i)=x(i)^2endy这里for就是一个循环

文件与m函数的区别

所谓 MATLAB 程序,大致分为两类:

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M 脚本文件 (M-Script) 和 M 函数 (M-function), 它们均是普通的 ASCII 码构成的文件。

M 脚本文件中包含一族由 MATLAB 语言所支持的语句,它类似于 DOS 下的批处理文件,它的执行方式很简单,用户只需在 MATLAB 的提示符 >>下键入该 M 文件的文件名,这样 MATLAB 就会自动执行该 M 文件中的各条语句,并将结果直接返回到 MATLAB 的工作空间如拍。

M 函数格式是 MATLAB 程序设计的渣贺羡主流,一般情况下, 不建议您使用 M 脚本文件格式编程。

MATLAB 的 M 函数是由 function 语句引导的,其基本格式如下:

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function [返回变量列表] = 函数名 (输入变量列表)

注释说明语句段, 由 % 引导

输入、返回变量格式的检测

函数体语句

2.输入变量和返回变量的个数

这里输入和返回变量的实际个数分别由 nargin 和 nargout 两个 MATLAB 保留变量来给出,只要进入该函数,MATLAB 就将自动生成这两个变量拍帆,不论您是否直接使用这两个变量。

返回变量如果多于 1 个,则应该用方括号将它们括起来,否则可以省去方括号。输入变量和返回变量之间用逗号来分割。

3.注释语句的使用

注释语句段的每行语句都应该由百分号 % 引导,百分号后面的内容不执行,只起注释作用。用户采用 help 命令则可以显示出来注释语句段的内容。此外,正规的变量个数检测也是必要的。如果输入或返回变量格式不正确,则应该给出相应的提示。我们将通过下面的例子来演示函数编程的格式与方法。

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假设我们想生成一个 nxm 阶的 Hilbert 矩阵, 它的第 i 行第 j 列的元素值为 1/(i+j-1)。我们想在编写的函数中实现下面几点:

<em>如果只给出一个输入参数,则会自动生成一个方阵,即令 m=n

在函数中给出合适的帮助信息,包括基本功能、调用方式和参数说明

检测输入和返回变量的个数,如果有错误则给出错误信息</em> 

如果调用时不要求返回变量,则将显示结果矩阵。其实在编写程序时养成一个好的习惯,无论对程序设计者还是对程序的维护者、使用者都是大有裨益的。

4. 示例程序

采用 MATLAB 函数编写格式和上述要求,我们可以编写出一个函数

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function A=myhilb(n, m)

%MYHILB a demonstrative M-function.

% A=MYHILB(N, M) generates an N by M Hilbert matrix A.

% A=MYHILB(N) generates an N by N square Hilbert matrix.

% MYHILB(N,M) displays ONLY the Hilbert matrix, but do not return any

% matrix back to the calling function.

%

%See also: HILB.

% Designed by Professor Dingyu XUE, Northeastern University, PRC

% 5 April, 1995, Last modified by DYX at 21 March, 2000

if nargout>1, error('Too many output arguments.')end

if nargin==1, m=n

elseif nargin==0 | nargin>2

error('Wrong number of iutput arguments.')

end

A1=zeros(n,m)

for i=1: n

for j=1:m

A1(i,j)=1/(i+j-1)

end, end

if nargout==1, A=A1elseif nargout==0, disp(A1)end

这样规范编写的函数用 help 命令可以显示出其帮助信息:

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>>help myhilb

MYHILB a demonstrative M-function.

A=MYHILB(N, M) generates an N by M Hilbert matrix A.

A=MYHILB(N) generates an N by N square Hilbert matrix.

MYHILB(N,M) displays ONLY the Hilbert matrix, but do not return any

matrix back to the calling function.

See also: HILB.

有了函数之后,可以采用下面的各种方法来调用它,并产生出所需的结果。

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>>A=myhilb(3,4)

A =

1.0000 0.5000 0.3333 0.2500

0.5000 0.3333 0.2500 0.2000

0.3333 0.2500 0.2000 0.1667

>>A=myhilb(4)

A =

1.0000 0.5000 0.3333 0.2500

0.5000 0.3333 0.2500 0.2000

0.3333 0.2500 0.2000 0.1667

0.2500 0.2000 0.1667 0.1429

>>myhilb(4)

1.0000 0.5000 0.3333 0.2500

0.5000 0.3333 0.2500 0.2000

0.3333 0.2500 0.2000 0.1667

0.2500 0.2000 0.1667 0.1429

5.MATLAB 工具箱编写技巧

放入一个目录中的为某种目的专门编写的一组 MATLAB 函数就可以组成一个工具箱。 从某种意义上说,任何一个 MATLAB 语言的使用者都可以是工具箱的作者。在一个工具箱中,应该有一个名为 Contents.m 的文件,用来描述工具箱中所有 MATLAB 函数的名称和意义。

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在该文件中第 1 行应该给出该工具箱的名称,在第2行中给出该工具箱的版本与修改时间等信息。

然后分类地给出该工具箱中各类函数的最基本功能。

注意,本文件中所有的语句都应该是注释语句,由百分号 % 引导,空行也应该由 % 引导。

6.检查matlab语法错误

另外,因为 MATLAB是一种解释性语言,所以即使在某个或某些函数中存在语法错误,但如果没执行到该语句时可能就不会发现该错误,这在一个成功的程序设计中是不能容许的。要查出某目录中所有的M函数语法错误,首先应该用 cd 命令 进入该目录,然后运行 pcode * 命令进行伪代码转换。因为该命令会将 MATLAB 函数转换成伪代码,而在转换过程中该程序将自动翻译每一条语句,所以一旦发现有语法错误,将会停止翻译,给出错误信息。改正了该语法错误后,再重新执行 pcode 命令,直到没有错误为止。至少这样会保证目录下所有的程序不含有语法错误。

MATLAB主体部分是MATLAB的基础,是其精华所在。主体部分实现了MATLAB的编程、基本数学计算及数据可视化功能。事实上,MATLAB主体部分最核心的功能是用作一门编程语言。如果仅仅如此,MATLAB就只是一种解释性①编程语言,与最早的BASIC没多大区别。如果不考虑运行方式,与Fortran、Pascal和C也没什么区别凯迹。仅有的区别就是MATLAB语言在数据结构上的特点,即以矩阵为最基础的数据结构。但是,MATLAB之所以特别,就是因为它在编程语言的基础上内置了众多函数(主体部分的函数主要是数学计算和数据可视化函数),使MATLAB具备了数值计算和数据可视化这两大功能。数学计算和数据可视化部分分别相当于数学计算函数库和数据可视化函数库盯郑并。MATLAB主体部分中数值计算主要包括:线性代数、多项式及插值、数据分析及统计、傅立叶(Fourier)分析、微积分、常微分方程求解等。MATLAB主体部分中数据可视化的主要功能有:二维、三维及多维数据的多种方式展示,图形的高级控制以及图形用户界面(GUI)编程等。MATLAB主体部分在数值计算和数据可视化部分的函数库丛拦功能齐全、性能优越且设计风格统一,已经完全融入MATLAB语言中,非常方便用户使用。


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原文地址: http://outofmemory.cn/yw/12384395.html

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