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## MATLAB常用的运算符和特殊字符

MATLAB常用的运算符和特殊字符如下表所示：

| 运算符   | 目的                              |
| ---------- | ----------------------------------- |
| **+**   | 加；加法运算符                    |
| **-**   | 减；减法运算符                    |
|   *     | 标量和矩阵乘法运算符              |
| **.***  | 数组乘法运算符                    |
| **^**   | 标量和矩阵求幂运算符              |
| **.^**  | 数组求幂运算符                    |
| **\**   | 矩阵左除                          |
| **/**   | 矩阵右除                          |
| **.\**  | 阵列左除                          |
| **./**  | 阵列右除                          |
| **:**   | 向量生成；子阵提取                |
| **( )** | 下标运算；参数定义                |
| **[ ]** | 矩阵生成                          |
| **.**   | 点乘运算，常与其他运算符联合使用  |
| **…**  | 续行标志；行连续运算符            |
| **,**   | 分行符（该行结果不显示）         |
| **;**   | 语句结束；分行符（该行结果显示） |
| **%**   | 注释标志                          |
| **_**   | 引用符号和转置运算符              |
| **._**  | 非共轭转置运算符                  |
| **=**   | 赋值运算符                        |

## MATLAB常用的运算符使用示例

**MATLAB分号（;）使用**

MATLAB中分号（;）表示语句结束；但是，如果想抑制和隐藏 MATLAB 输出表达，表达后添加一个分号。

例如，

```
x = 3;
y = x + 5
```

当点击“执行”按钮，或者按“Ctrl+ E”，MATLAB执行它立即返回的结果是：

```
y =  8
```

**MATLAB添加注释**

MATLAB的百分比符号（％）是用于表示一个注释行。例如：

```
x = 9	     % assign the value 9 to x
```

也可以写注释，使用一块块注释操作符％{％}。

MATLAB编辑器包括工具和上下文菜单项，来帮助添加，删除或更改注释的格式。

## MATLAB特殊变量和常量

MATLAB支持以下特殊变量和常量：

| Name     | Meaning                                   |
| ---------- | ------------------------------------------- |
| **ans** | 默认的变量名，以应答最近依次操作运算结果 |
| **eps** | 浮点数的相对误差                          |
| **i,j** | 虚数单位，定义为 i ^2^ = j ^2^ = -1     |
| **Inf** | 代表无穷大                                |
| **NaN** | 代表不定值（不是数字）                    |
| **pi**  | 圆周率                                    |

---

```
每个MATLAB变量可以是数组或者矩阵。
```

用一个简单的方法指定变量。例如：

```
x = 3	       % defining x and initializing it with a value
```

MATLAB执行上述语句，并返回以下结果：

```
x =
     3
```

上述的例子创建了一个1-1的矩阵名为x和的值存储在其元素中。我们可以看看另外的例子，

```
x = sqrt(16) 	% defining x and initializing it with an expression
```

MATLAB执行上述语句，并返回以下结果：

```
x =
     4
```

**MATLAB注意事项：**

* 在使用变量之前，必须进行赋值。
* 当系统接收到一个变量之后，这个变量可以被引用。
  例如：

```
x = 7 * 8;
y = x * 7.89
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
y =
  441.8400
```

* 当表达式返回一个结果，不分配给任何变量，系统分配给一个变量命名ans，以后可以继续使用。
  例如：

```
sqrt(78)
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
ans =
    8.8318
```

变量 ans 可以被继续使用:

```
9876/ans
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
ans =
   1.1182e+03
```

## MATLAB可以多个赋值

多个任务可以在同一行。例如，

```
a = 2; b = 7; c = a * b
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
c =
    14
```

## MATLAB如何显示已经使用的变量名？

在MATLAB中可以使用 who 命令显示所有已经使用的变量名。

```
who
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
Your variables are:
a    ans  b    c    x    y
```

whos 命令则显示多一点有关变量：

* 当前内存中的变量
* 每个变量的类型
* 内存分配给每个变量
* 无论他们是复杂的变量与否

```
whos
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
Name      Size            Bytes  Class     Attributes

a         1x1                 8  double              
  ans       1x1                 8  double              
  b         1x1                 8  double              
  c         1x1                 8  double              
  x         1x1                 8  double              
  y         1x1                 8  double
```

clear命令删除所有（或指定）从内存中的变量（S）。

```
clear x     % it will delete x, won't display anything
clear	     % it will delete all variables in the workspace
             %  peacefully and unobtrusively
```

## 长任务

长任务可以通过使用省略号（...）延伸到另一条线路。例如，

```
initial_velocity = 0;
acceleration = 9.8;
time = 20;
final_velocity = initial_velocity ...
    + acceleration * time
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
final_velocity =
   196
```

## MATLAB格式命令

默认情况下，MATLAB 四个小数位值显示数字。这就是所谓的 short format.

如果想更精确，需要使用 format 命令。

长（long ） 命令格式显示小数点后16位。

例如：

```
format long
x = 7 + 10/3 + 5 ^ 1.2
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
x =
  17.231981640639408
```

format short 例子：

```
format short
x = 7 + 10/3 + 5 ^ 1.2
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
x =
   17.2320
```

空格格式命令回合到小数点后两位数字。例如：

```
format bank
daily_wage = 177.45;
weekly_wage = daily_wage * 6
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
weekly_wage =
       1064.70
```

MATLAB 显示大量使用指数表示法。

短格式e命令允许以指数的形式显示小数点后四位，加上指数。

例如：

```
format short e
4.678 * 4.9
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
ans =
   2.2922e+01
```

**format long **e命令允许以指数的形式显示小数点后十六位，加上指数。例如：

```
format long e
x = pi
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
x =
     3.141592653589793e+00
```

**format rat** 命令给出由计算得出的最接近的有理表达式，从计算所得。例如：

```
format rat
4.678 * 4.9
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
ans =
   2063/90
```

## MATLAB创建向量

向量是一维数组中的数字。 MATLAB允许创建两种类型的矢量：

* 行向量
* 列向量

创建行向量括在方括号中的元素的集合，用空格或逗号分隔的元素。

例如，

```
r = [7 8 9 10 11]
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
r =
  Columns 1 through 4
       7              8              9             10       
  Column 5
      11
```

另外一个例子，

```
r = [7 8 9 10 11];
t = [2, 3, 4, 5, 6];
res = r + t
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
res =
  Columns 1 through 4
       9             11             13             15       
  Column 5
      17
```

创建列向量通过内附组方括号中的元素，使用分号（;)分隔的元素。

```
c = [7;  8;  9;  10; 11]
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
c =
       7       
       8       
       9       
      10       
      11
```

## MATLAB创建矩阵

矩阵是一个二维数字阵列。

在MATLAB中，创建一个矩阵每行输入空格或逗号分隔的元素序列，最后一排被划定一个分号。

例如，下面创建了一个3×3的矩阵：

```
m = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]
```

MATLAB执行上述语句，并返回以下结果：

```
m =
       1              2              3       
       4              5              6       
       7              8              9
```

---

# MATLAB命令

2021-01-27 15:05 更新

本节的内容将提供常用的一些 **MATLAB命令** 。

> 在之前的篇章中我们已经知道了MATLAB数值计算和数据可视化是一个交互式程序，在它的命令窗口中您可以在MATLAB提示符“>>”下键入命令。

## MATLAB管理会话的命令

MATLAB提供管理会话的各种命令。如下表所示：

| 命令    | 目的/作用                |
| --------- | -------------------------- |
| clc     | 清除命令窗口。           |
| clear   | 从内存中删除变量。       |
| exist   | 检查存在的文件或变量。   |
| global  | 声明变量为全局。         |
| help    | 搜索帮助主题。           |
| lookfor | 搜索帮助关键字条目。     |
| quit    | 停止MATLAB。             |
| who     | 列出当前变量。           |
| whos    | 列出当前变量（长显示）。 |

## MATLAB的系统命令

使用MATLAB的时候有一些系统命令可以方便我们的操作，如在当前的工作区中可以使用系统命令保存为一个文件、加载文件、显示日期、列出目录中的文件和显示当前目录等。

下表列举了一些MATLAB常用的系统相关的命令：

| 命令    | 目的/作用                        |
| --------- | ---------------------------------- |
| cd      | 改变当前目录。                   |
| date    | 显示当前日期。                   |
| delete  | 删除一个文件。                   |
| diary   | 日记文件记录开/关切换。          |
| dir     | 列出当前目录中的所有文件。       |
| load    | 负载工作区从一个文件中的变量。   |
| path    | 显示搜索路径。                   |
| pwd     | 显示当前目录。                   |
| save    | 保存在一个文件中的工作区变量。   |
| type    | 显示一个文件的内容。         |
| what    | 列出所有MATLAB文件在当前目录中。 |
| wklread | 读取.wk1电子表格文件。           |

## MATLAB输入和输出命令

MATLAB提供了以下输入和输出相关的命令：

| 命令    | 作用/目的                    |
| --------- | ------------------------------ |
| disp    | 显示一个数组或字符串的内容。 |
| fscanf  | 阅读从文件格式的数据。       |
| format  | 控制屏幕显示的格式。         |
| fprintf | 执行格式化写入到屏幕或文件。 |
| input   | 显示提示并等待输入。         |
| ;       | 禁止显示网版印刷             |

fscanf和fprintf命令的行为像C scanf和printf函数。他们支持格式如下代码：

| 格式代码 | 目的/作用                                  |
| ---------- | -------------------------------------------- |
| **%s**  | 输出字符串                                 |
| **%d**  | 输出整数                                   |
| **%f**  | 输出浮点数                                 |
| **%e**  | 显示科学计数法形式                         |
| **%g**  | %f 和%e 的结合，根据数据选择适当的显示方式 |

用于数字显示格式的函数有以下几种形式：

| Format函数     | 最多可显示           |
| ---------------- | ---------------------- |
| format short   | 四位十进制数（默认） |
| format long    | 15位定点表示         |
| format short e | 五位浮点表示         |
| format long e  | 15位浮点表示         |
| format bank    | 两个十进制数字       |
| format +       | 正，负或零           |
| format rat     | 有理数近似           |
| format compact | 变量之间没有空行     |
| format loose   | 变量之间有空行       |

## MATLAB向量，矩阵和阵列命令

下表列出了MATLAB用于工作数组、矩阵和向量的各种命令：

| 命令     | 作用/目的                       |
| ---------- | --------------------------------- |
| cat      | 连接数组                        |
| find     | 查找非零元素的索引              |
| length   | 计算元素数量                    |
| linspace | 创建间隔向量                    |
| logspace | 创建对数间隔向量                |
| max      | 返回最大元素                    |
| min      | 返回最小元素                   |
| prod     | 计算数组元素的连乘积            |
| reshape  | 重新调整矩阵的行数、列数、维数 |
| size     | 计算数组大小                    |
| sort     | 排序每个列                      |
| sum      | 每列相加                        |
| eye      | 创建一个单位矩阵                |
| ones     | 生成全1矩阵                    |
| zeros    | 生成零矩阵                      |
| cross    | 计算矩阵交叉乘积                |
| dot      | 计算矩阵点积                    |
| det      | 计算数组的行列式                |
| inv      | 计算矩阵的逆                    |
| pinv     | 计算矩阵的伪逆                  |
| rank     | 计算矩阵的秩                    |
| rref     | 将矩阵化成行最简形             |
| cell     | 创建单元数组                    |
| celldisp | 显示单元数组                    |
| cellplot | 显示单元数组的图形表示          |
| num2cell | 将数值阵列转化为异质阵列        |
| deal     | 匹配输入和输出列表              |
| iscell   | 判断是否为元胞类型              |

## MATLAB绘图命令

MATLAB提供了大量的命令绘制图表。下表列出了一些常用的命令绘制：

| 命令      | 作用/目的                  |
| ----------- | ---------------------------- |
| axis      | 人工选择坐标轴尺寸         |
| fplot     | 智能绘图功能               |
| grid      | 显示网格线                 |
| plot      | 生成XY图                   |
| print     | 打印或绘图到文件           |
| title     | 把文字置于顶部             |
| xlabel    | 将文本标签添加到x轴        |
| ylabel    | 将文本标签添加到y轴       |
| axes      | 创建轴对象                 |
| close     | 关闭当前的绘图             |
| close all | 关闭所有绘图              |
| figure    | 打开一个新的图形窗口       |
| gtext     | 通过鼠标在指定位置放注文   |
| hold      | 保持当前图形               |
| legend    | 鼠标放置图例               |
| refresh   | 重新绘制当前图形窗口       |
| set       | 指定对象的属性，如轴       |
| subplot   | 在子窗口中创建图           |
| text      | 在图上做标记              |
| bar       | 创建条形图                 |
| loglog    | 创建双对数图               |
| polar     | 创建极坐标图像            |
| semilogx  | 创建半对数图（对数横坐标） |
| semilogy  | 创建半对数图（对数纵坐标） |
| stairs    | 创建阶梯图                 |
| stem      | 创建针状图                 |

## MATLAB常用的运算符和特殊字符

MATLAB常用的运算符和特殊字符如下表所示：

## MATLAB常用的运算符使用示例

**MATLAB分号（;）使用**

MATLAB中分号（;）表示语句结束；但是，如果想抑制和隐藏 MATLAB 输出表达，表达后添加一个分号。

例如，

```
x = 3;
y = x + 5
```

当点击“执行”按钮，或者按“Ctrl+ E”，MATLAB执行它立即返回的结果是：

```
y =  8
```

**MATLAB添加注释**

MATLAB的百分比符号（％）是用于表示一个注释行。例如：

```
x = 9	     % assign the value 9 to x
```

也可以写注释，使用一块块注释操作符％{％}。

MATLAB编辑器包括工具和上下文菜单项，来帮助添加，删除或更改注释的格式。

## MATLAB特殊变量和常量

MATLAB支持以下特殊变量和常量：

---

```
每个MATLAB变量可以是数组或者矩阵。
```

用一个简单的方法指定变量。例如：

```
x = 3	       % defining x and initializing it with a value
```

MATLAB执行上述语句，并返回以下结果：

```
x =
     3
```

上述的例子创建了一个1-1的矩阵名为x和的值存储在其元素中。我们可以看看另外的例子，

```
x = sqrt(16) 	% defining x and initializing it with an expression
```

MATLAB执行上述语句，并返回以下结果：

```
x =
     4
```

**MATLAB注意事项：**

* 在使用变量之前，必须进行赋值。
* 当系统接收到一个变量之后，这个变量可以被引用。
  例如：

```
x = 7 * 8;
y = x * 7.89
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
y =
  441.8400
```

* 当表达式返回一个结果，不分配给任何变量，系统分配给一个变量命名ans，以后可以继续使用。
  例如：

```
sqrt(78)
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
ans =
    8.8318
```

变量 ans 可以被继续使用:

```
9876/ans
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
ans =
   1.1182e+03
```

## MATLAB可以多个赋值

多个任务可以在同一行。例如，

```
a = 2; b = 7; c = a * b
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
c =
    14
```

## MATLAB如何显示已经使用的变量名？

在MATLAB中可以使用 who 命令显示所有已经使用的变量名。

```
who
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
Your variables are:
a    ans  b    c    x    y
```

whos 命令则显示多一点有关变量：

* 当前内存中的变量
* 每个变量的类型
* 内存分配给每个变量
* 无论他们是复杂的变量与否

```
whos
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
Name      Size            Bytes  Class     Attributes

clear命令删除所有（或指定）从内存中的变量（S）。

```
clear x     % it will delete x, won't display anything
clear	     % it will delete all variables in the workspace
             %  peacefully and unobtrusively
```

## 长任务

长任务可以通过使用省略号（...）延伸到另一条线路。例如，

```
initial_velocity = 0;
acceleration = 9.8;
time = 20;
final_velocity = initial_velocity ...
    + acceleration * time
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
final_velocity =
   196
```

## MATLAB格式命令

默认情况下，MATLAB 四个小数位值显示数字。这就是所谓的 short format.

如果想更精确，需要使用 format 命令。

长（long ） 命令格式显示小数点后16位。

例如：

```
format long
x = 7 + 10/3 + 5 ^ 1.2
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
x =
  17.231981640639408
```

format short 例子：

```
format short
x = 7 + 10/3 + 5 ^ 1.2
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
x =
   17.2320
```

空格格式命令回合到小数点后两位数字。例如：

```
format bank
daily_wage = 177.45;
weekly_wage = daily_wage * 6
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
weekly_wage =
       1064.70
```

MATLAB 显示大量使用指数表示法。

短格式e命令允许以指数的形式显示小数点后四位，加上指数。

例如：

```
format short e
4.678 * 4.9
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
ans =
   2.2922e+01
```

**format long **e命令允许以指数的形式显示小数点后十六位，加上指数。例如：

```
format long e
x = pi
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
x =
     3.141592653589793e+00
```

**format rat** 命令给出由计算得出的最接近的有理表达式，从计算所得。例如：

```
format rat
4.678 * 4.9
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
ans =
   2063/90
```

## MATLAB创建向量

向量是一维数组中的数字。 MATLAB允许创建两种类型的矢量：

* 行向量
* 列向量

创建行向量括在方括号中的元素的集合，用空格或逗号分隔的元素。

例如，

```
r = [7 8 9 10 11]
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
r =
  Columns 1 through 4
       7              8              9             10       
  Column 5
      11
```

另外一个例子，

```
r = [7 8 9 10 11];
t = [2, 3, 4, 5, 6];
res = r + t
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
res =
  Columns 1 through 4
       9             11             13             15       
  Column 5
      17
```

创建列向量通过内附组方括号中的元素，使用分号（;)分隔的元素。

```
c = [7;  8;  9;  10; 11]
```

MATLAB将执行上面的语句，并返回以下结果：

```
c =
       7       
       8       
       9       
      10       
      11
```

## MATLAB创建矩阵

矩阵是一个二维数字阵列。

在MATLAB中，创建一个矩阵每行输入空格或逗号分隔的元素序列，最后一排被划定一个分号。

例如，下面创建了一个3×3的矩阵：

```
m = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]
```

MATLAB执行上述语句，并返回以下结果：

```
m =
       1              2              3       
       4              5              6       
       7              8              9
```

---

# MATLAB命令

2021-01-27 15:05 更新

本节的内容将提供常用的一些 **MATLAB命令** 。

> 在之前的篇章中我们已经知道了MATLAB数值计算和数据可视化是一个交互式程序，在它的命令窗口中您可以在MATLAB提示符“>>”下键入命令。

## MATLAB管理会话的命令

MATLAB提供管理会话的各种命令。如下表所示：

## MATLAB的系统命令

下表列举了一些MATLAB常用的系统相关的命令：

## MATLAB输入和输出命令

MATLAB提供了以下输入和输出相关的命令：

fscanf和fprintf命令的行为像C scanf和printf函数。他们支持格式如下代码：

用于数字显示格式的函数有以下几种形式：

## MATLAB向量，矩阵和阵列命令

下表列出了MATLAB用于工作数组、矩阵和向量的各种命令：

## MATLAB绘图命令

MATLAB提供了大量的命令绘制图表。下表列出了一些常用的命令绘制：

Last modification：December 9, 2022

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