第4章 MATLAB程序设计

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1、1、M文件2、程序控制结构3、函数文件4、程序调试第四章MATLAB程序设计MATLAB命令有两种执行方式：1、交互式的命令执行方式在命令窗口逐条输入命令，MATLAB逐条解释执行。这种方式虽然操作简单、直观，但速度慢，执行过程不能保留。当某些操作需反复执行时，更为不便。2、M文件的程序执行方式将有关命令编成程序存储在一个文件中（称为M文件），当运行该程序后，MATLAB就会自动依次执行该文件中的命令，直至全部命令执行完毕。以后需要这些命令，只需要运行该程序。4.1M文件4.1.1M文件的分类用MATLAB语言编写的程序，称为M文件。M文件是由若干MATLAB命令组合在一起构成的，它可以完成

2、某些操作，也可以实现某些算法。MATLAB提供的内部函数以及各种工具箱，都是利用MATLAB命令开发的M文件。用户也可以结合自己的工作需要，开发具体的程序和工具箱。M文件可以根据调用方式的不同分为两类：命令文件(ScriptFile)和函数文件(FunctionFile)。它们的扩展名均为.m，主要区别在于：（1）命令文件没有输入参数，也不返回输出参数，而函数文件可以带输入参数，也可返回输出参数。（2）命令文件对MATLAB工作空间中的变量进行操作，文件中所有命令的执行结果也完全返回到工作空间中，而函数文件中定义的变量为局部变量，当函数文件执行完毕时，这些变量被清除。（3）命令文件可以直接运

3、行，在MATLAB命令窗口输入命令文件的名字，就会顺序执行命令文件中的命令，而函数文件不能直接运行，而要以函数调用的方式来调用它。例4.1建立一个命令文件将变量a,b的值互换。然后运行该命令文件。程序1：首先建立命令文件以文件名exch.m保存：clear;a=1:10;b=[11,12,13,14,15,16,17,18];c=a;a=b;b=c;aba=1112131415161718b=12345678910调用该命令文件时，不用输入参数，也没有输出参数，文件自身建立需要的变量。当文件执行完毕后，可以用命令whos查看工作空间的变量。这时会发现a,b,c仍然保留在工作空间中。程序2.首

4、先建立函数文件：function[a,b]=fexch(a,b)c=a;a=b;b=c;然后在MATLAB的命令窗口调用该函数文件：clear;x=1:10;y=[11,12,13,14,15,16,17,18];[x,y]=fexch(x,y)输出结果为：x=1112131415161718y=12345678910调用该函数文件时，既有输入参数，又有输出参数。当函数调用完毕后，可以命令whos查看工作空间中的变量。这时会发现函数参数a,b,c未被保留在工作空间中，而x,y保留在工作空间。4.1.2M文件的建立与打开M文件是一个文本文件，它可以用任何编辑程序来建立和编辑，而一般常用且最为方

5、便的是使用MATLAB提供的文本编辑器。1．建立新的M文件为建立新的M文件，启动MATLAB文本编辑器有3种方法：(1)菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择New菜单项，再选择M-file命令，屏幕上将出现MATLAB文本编辑器窗口。(2)命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令edit启动MATLAB文本编辑器后，输入M文件的内容并存盘。(3)命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏上的NewM-File命令按钮，启动MATLAB文本编辑器后，输入M文件的内容并存盘。2.打开已有的M文件打开已有的M文件，也有3种方法：(1)菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择

6、Open命令，则屏幕出现Open对话框，在Open对话框中选中所需打开的M文件。在文档窗口可以对打开的M文件进行编辑修改，编辑完成后，将M文件存盘。(2)命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令：edit文件名则打开指定的M文件。(3)命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏上的OpenFile命令按钮，再从弹出的对话框中选择所需打开的M文件。4.2程序控制结构程序的控制结构有3种：顺序结构、选择结构和循环结构。4.2.1顺序结构顺序结构是指按照程序中语句的的排列顺序依次执行，直到程序的最后一个语句。这是最简单的一种程序结构。一般涉及数据的输入、数据的计算或处理、数据的输出等内容。1．数据

7、的输入从键盘输入数据，则可以使用input函数来进行，该函数的调用格式为：A=input(提示信息，选项)；其中提示信息为一个字符串，用于提示用户输入什么样的数据。如果在input函数调用时采用‘s’选项，则允许用户输入一个字符串。例如，想输入一个人的姓名，可采用命令：xm=input('What''syourname?','s');2．数据的输出MATLAB提供的命令窗口输出函数主要有disp函数，其调用格