MATLAB程序设计 PPT课件

MATLAB是一种强大的数值计算和符号计算软件，广泛应用于科学计算、数据分析、工程计算等领域。MATLAB程序设计主要涉及M文件、程序控制结构、函数文件、程序调试等方面。 **2.1 M文件** M文件是MATLAB的核心，是用MATLAB语言编写的文本文件。根据用途，M文件分为两种类型： 1. **命令文件（Script File）**：这种类型的M文件直接执行一系列MATLAB命令，不接收外部输入，也不返回输出。例如，例2-1中的`f2c.m`命令文件，用于将华氏温度转换为摄氏温度。 2. **函数文件（Function File）**：函数文件包含一个或多个函数，可以接受输入参数并返回输出结果。如例2-1的另一个`f2c.m`函数文件，定义了一个将华氏温度转换为摄氏温度的函数`f2c`。 **2.1.1 M文件的建立与打开** 创建和编辑M文件可以通过MATLAB内置的文本编辑器或任何文本编辑程序完成。在MATLAB中，可以通过以下方式新建或打开M文件： - 使用File菜单的新建M-file选项。 - 在命令窗口输入`edit`命令新建或编辑M文件。 - 使用File菜单的打开选项或工具栏的Open File按钮打开已存在的M文件。 **2.2 程序控制结构** MATLAB程序的流程控制主要包括顺序结构、选择结构和循环结构。 **2.2.1 顺序结构** 1. **数据输入**：`input`函数用于从用户获取输入，可以设置提示信息。例如，用户输入姓名的命令是`xm=input('What''s your name?','s');` 2. **数据输出**：`disp`函数用于显示输出，可以处理字符串和矩阵。例如，交换两个变量`x`和`y`的值并输出。 **2.2.2 选择结构** 1. **if语句**：MATLAB支持单分支、双分支和多分支的if语句，用于根据条件执行不同代码块。例如，计算一元二次方程解的程序，通过`if`判断判别式`d`的正负来决定解的形式。 **2.3 函数文件** 函数文件定义了自定义函数，可以作为独立的模块在整个MATLAB环境中使用。例如，例2-1中的`f2c`函数，接受一个华氏温度参数`f`，返回对应的摄氏温度`c`。 **2.4 程序举例** 程序例子展示了如何运用上述概念，例如，通过`input`获取用户输入的华氏温度，然后用`if`语句和数学运算计算摄氏温度，最后用`disp`输出结果。 **2.5 程序调试** MATLAB提供了一些调试工具，如`dbstop`用于设置断点，`dbstep`用于单步执行，`whos`用于查看工作空间变量，以及`pause`函数用于临时停止程序执行，等待用户操作后再继续。 总结来说，MATLAB程序设计涉及到编写和管理M文件，理解并应用不同的程序控制结构，如顺序、选择和循环结构，以及函数文件的使用，同时掌握程序调试技巧，这些都是MATLAB编程的基础和关键。熟练掌握这些知识点，能够帮助用户编写出高效、易读的MATLAB代码，解决各种复杂问题。