MATLAB语言的数值运算.ppt

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1、2MATLAB语言的数值运算MATLAB程序设计基本原则（1）设置完整的路径，把当前的处理位置设为现在的目录；（2）参数值集中放在程序的开始部分，便于程序维护；（3）若在每行程序的最后输入分号，则执行后结果不会显示在屏幕上；（4）符号“%”后面的内容、是程序的注解，不作为命令运行；（5）程序尽量模块化，也就是采用主程序调用子程序的方法，将所用子程序和并在一起来执行全部的操作；（6）注意变量的定义；（7）留意各种命令的书写格式。程序的基本组成%说明部分清除命令（可选）定义变量（局部变量和全局变量）按照顺

2、序行执行的命令语句控制语句开始控制语句体控制语句结束其他命令（如绘图等）2.1基本语法结构2.1.1变量与赋值语句1、变量变量命名规则（1）必须以字母开头；（2）可以由字母、数字和下划线混合组成；（3）变量长度应不大于31个；（4）字母区分大小写。a=3;A=[123;456]f1=‘thisisastring’;2基本语句结构：变量名列表=表达式c=a*b2.1.2数据类型共有6种数据类型：双精度型（double）、字符型（char）、稀疏型（sparse）、存储型（storage）、细胞型（cel

3、l）和结构型（struct）变量的定义Matlab使用变量前不需专门语句定义变量的数据类型，根据语句执行结果自动指定变量的数据类型。2.1.3运算符Matlab的运算符可分为三类：算术运算符、关系运算符和逻辑运算符。其中算术运算符的优先级最高，其次是关系运算符，最后是逻辑运算符。下面将分别介绍这三类运算符和逻辑函数。1.算术运算符算术运算符按优先级由低到高分为五级，每一级优先级相同，运算时从左向右进行结合。各优先级包含的运算符为：(1)转置“”、幂“”、复共轭转置“”、矩阵幂“”；（2）标量“+”、“

4、-”；（3）数组“”、“”、“”，矩阵“”、“”、“”；（4）“+”、“-”；（5）冒号“:”运算符。2.关系运算符关系运算符对于程序的流程控制非常有用，在MATLAB的循环和条件控制中经常使用。<小于>大于<=小于等于>=大于等于==等于~=不等于关系运算符将生成一个0~1矩阵，当运算数相应元素为真时，对应位置上生成1，否则为0.3.逻辑运算符&（与）︳（或）~（非）逻辑运算符也对运算数的相应元素一一运算，最后结果是一个0~1矩阵。当逻辑表达式的值为真时，赋值1，否则为0。对于数值矩阵，当元素为0时

5、，逻辑上为假；当元素为非0时，逻辑上为真。2.1.4常量常量的表示方法：十进制数字，可以带正负号和小数点，也可采用科学计数法。如：1,2.5,0.0033,2e-7，pi,2+3i等特殊的常量和变量（1）ans缺省变量名，以操作中最近应答作为它的值（2）pi圆周率（3）i或j虚数单位（4）inf正无穷大（5）nan不定值（或称非数）MATLAB的永久常数i或j基本虚数单位esp容差变量，系统floating-point精度Inf表示正无穷大,定义为1/0NaN非数值（notanumber)它产生于0×

6、，0/0，/等运算pi圆周率realmax系统所能表达的最大数realmin系统所能表达的最小数nargin函数输入变量的个数nargout函数输出变量的个数2.1.5程序控制语句为编写结构化的程序提供了必不可少的条件，可提高程序的效率和可读性1、for循环语句：用来执行循环次数已知的情况调用格式：forx=初值：步长：终值循环体end其中：变量x称为循环变量，初值、终值和步长可以是标量，也可以是表达式。当循环语句开始执行时，x的值被赋为和初值相同的内容，每执行一次循环体的内容，x的值就会按照步

7、长的大小来改变，如果步长为正数，每执行一次就增加一个步长，否则减小一个步长，一直到变量的值大于或者小于终值，for语句循环结束，继续执行结束语句下面的命令。eg:下面for语句中的循环体将执行100次，计算1到100的和>>a=0;>>fori=1:100a=a+i;end>>aa=5050for循环语句可利用嵌套方式使用，如下例计算1到6的乘法表注：当步长省略不写时，系统默认为1。for循环语句允许嵌套；每一个“for”关键字必须和一个“end"配对>>fori=1:6forj=1:iA(i,j)=

8、i*j;endend>>AA=100000240000369000481216005101520250612182430362、while循环语句：一般用于事先不能确定循环次数的情况时候调用格式：while表达式循环体end当表达式的值为真时，执行循环体，当循环体执行完毕后，继续判断表达式的值，如果仍为真，继续执行，如此循环，直到表达式的值为假时终止循环注：利用break语句，可在任何时候终止循环（while循环或者for循环）例：求10的阶乘>>s=1