MATLAB基础：从入门到熟悉

二十分钟快速入门Matlab

Matlab是一款功能强大的建模软件，它在科学和工程领域被广泛使用。如果你已经具备一些计算机语言的基础知识，那么掌握Matlab的基础语法将会非常容易。下面我将用简单的语言给你介绍Matlab最常用的基础语法。
1、变量和赋值：在Matlab中，可以使用任意名称来定义变量，并使用等号将值赋给变量。例如，x = 10 将值10赋给变量x。
2、数值运算：Matlab支持各种数值运算，包括加减乘除、指数运算、取余等。例如，x + y表示x和y的和，x * y表示x和y的乘积。
3、数组和矩阵：Matlab有强大的数组和矩阵操作功能。可以使用方括号来创建数组和矩阵，用逗号或空格分隔元素。例如，A = [1, 2, 3; 4, 5, 6]创建了一个2行3列的矩阵A。
4、索引和切片：可以使用索引和切片来访问数组和矩阵中的特定元素或子集。索引从1开始，使用圆括号来指定索引位置。例如，A(1, 2)表示矩阵A的第一行、第二列的元素。
5、条件语句：Matlab支持条件语句，可以根据条件的真假执行不同的操作。常用的条件语句有if-else和switch-case。
6、循环语句：Matlab提供了多种循环语句来重复执行特定的操作。常用的循环有for循环和while循环。
7、函数定义和调用：在Matlab中，可以自定义函数并在需要的时候进行调用。函数定义使用function关键字，调用函数时使用函数名加上括号。例如：

这些是Matlab最常用的基础语法，通过掌握这些语法规则，你将能够在Matlab中进行各种数值计算、数据处理和模型建立等任务。希望这些简单的解释对你理解Matlab基础语法有所帮助！

基本的概念

写注释一般是用%，后面直接写注释，不会影响代码的运行

%hello world

两个清空clear是把所有清楚所有的变量；clc是屏幕所有的额内容，但是变量不变
变量赋值这里的赋值就是把名字写出来，然后用等号直接给数字

Matlab=66.66
Matlab =66.66

字符串把想要用的句子用引号扩起来

a='hello world'
a =
hello world

矩阵和数组

因为Matlab是一款与数学密切相关的软件，矩阵和数组可以说是Matlab的特色，也是其核心功能之一。Matlab提供了强大的矩阵和数组操作能力，使得数学计算和数据处理变得更加高效和便捷。

在Matlab中，可以轻松地创建和操作多维矩阵和数组。矩阵和数组不仅可以存储数值数据，还可以存储其他类型的数据，如字符、逻辑值等。Matlab提供了许多内置函数和运算符，用于对矩阵和数组进行各种操作，包括加法、乘法、转置、索引等。这些功能使得Matlab成为处理大规模数据集和进行复杂数学计算的理想工具。

矩阵和数组在Matlab中的应用非常广泛。例如，在线性代数中，可以使用矩阵来表示线性方程组，并使用Matlab的求解器来求解方程组的解。在信号处理中，可以使用数组来表示音频、图像等数据，并使用Matlab提供的函数进行处理和分析。此外，矩阵和数组还可以用于统计分析、机器学习、数值计算等领域。

由于Matlab与数学的密切结合，矩阵和数组成为了Matlab编程中重要的数据结构。对于使用Matlab进行科学计算、数值模拟和数据分析的工程师、科学家和研究人员来说，掌握矩阵和数组的操作是必不可少的基础知识。因此，在编写Matlab代码时，合理地利用矩阵和数组，可以提高代码的效率和可读性，使得数学计算和数据处理更加简洁和优雅。
数组简单来水外面一个中括号，元素间用，隔开，想要分行用；来实现

%数组
a=[1,2,3,4,5,6]
a =1   2   3   4   5   6a=[1,2,3;4,5,6]
a =1   2   34   5   6%上面这个叫结构数组，这里补充一个细胞数组，他可以把不同的数据类型放在一起
a={[1,2,3,4],'good';33,'bad'}
a =
{[1,1] =1   2   3   4[2,1] = 33[1,2] = good[2,2] = bad
}

矩阵矩阵是数学中常用的一个形式，Matlab中常用的有几个自动生成矩阵的方法记一下，其他的要用的时候查百度就可以的。% 创建矩阵
zeros(全零)、ones（全一）、eye（中间一两边零）、rand（随机）、randn(有负随机）

%矩阵
zeros(3,3)
ans =0   0   00   0   00   0   0
ones(3,3)
ans =1   1   11   1   11   1   1eye(3,3)
ans =1   0   00   1   00   0   1
rand(3,3)
ans =0.8881   0.7350   0.87880.9488   0.5038   0.14680.6676   0.4057   0.6665
randn(3,3)
ans =0.8830   0.2095   0.32800.5720  -1.0492   2.33350.2689   0.3328  -0.1323

索引运算如果想要知道矩阵中的某一个数组怎么做呢？就用在括号里写明白几行几列就可以的；如果想要提取第几行第几列就可以用：，2:4，1：3这个就表示2到4行，1到3列。如果是：表示所有行所有列

a = [1,2,3; 4,5,6; 7,7,8]
a =1   2   34   5   67   7   8a(1,2)
ans = 2a(1:2,2:3)
ans =2   35   6a(1:2,:)
ans =1   2   34   5   6

基本运算

简单的数运算
MATLAB不仅具有强大的矩阵和数组操作功能，还提供了简单的数运算能力。这些数运算操作可以在MATLAB中直接使用，无需创建矩阵或数组。

在MATLAB中，可以对数进行各种基本的数学运算，例如加法、减法、乘法和除法。这些运算可以用于任意两个数之间的计算，无论是整数、浮点数还是复数。

3+2
ans = 5
3*2
ans = 6
3/2
ans = 1.5000
3-2
ans = 1
3**2
ans = 9

矩阵的计算
矩阵简单的加减乘除求方

a=[1,2;3,4]
a =1   23   4a*3
ans =3    69   12a+a
ans =2   46   8a*a
ans =7   1015   22a.*a
ans =1    49   16

除此之外，还有几个常用的计算指令，比如说求和、倒置

m=[1,2,3;4,5,6;7,8,9]
m =1   2   34   5   67   8   9
m=m'%倒置
m =1   4   72   5   83   6   9sum(m)%求每列的和
ans =12   15   18sum(m,2)%求每行的和
ans =61524diag(m)%如果是对角线可以先用diag函数求出对角线
ans =159

流程控制语句–选择、循环

选择结构
主要分为if和switch,重点是if，主要是由if、else、elseif、end组成的，表示如果符合条件就这么干，否则看下一步，下一个不行再看下个，所有都不行就不执行了。注意一定最后要用end结尾

%if
N=0.5
n=rand %随机生成一个数
if n < Ndisp('aa')
elseif n< .3disp('bb')
else disp('cc')
end %switch
switch 2
case 2y=4
case 4 y=5
end 
y =
2

循环结构
常用的有两种，for和while，就是重复做一件事，for是给定一个范围做超出就不做了；while是看给的条件，符合就做，不符合就不做，一般都是用end结尾的。

%求1+2+···+100,即从1加到100
s=0
for i= 1:100s=s+i
end 
s
s=
5050%while
n=1
while n<10n=n+1
end
n = 2
n = 3
n = 4
n = 5
n = 6
n = 7
n = 8
n = 9
n = 10

文件I/o

使用save/load
save用于保存文件，根据不同的指令可以把文件保存成为不同的格式

savefile =' pafile.mat';
p=rand(1,10);
q=ones(10);
save (savefile,'p','q')

load用于把数据重新载入

%把一个4列矩阵保存在ascii文件，然后把数据重新载入
a=magic(4);
b=ones(2,4) * -5.7;
c=[8,6,4,2];
save -ascii mydate.data a b c
clear a b c
load mydata.dat

读写文本
fopen打开文件
fscan从文件里读出数据
fprintf文件打开后进行的一个写操作，可以把东西写进文件里
fclose关闭文件

%
tempstr='78.F 72.F 64.F 66.F 49.F';%这个摄氏度的小圆圈我不会打，用.代替
fid=fopen('temperature.dat','w+');
fprintf(fid,"%s',tempstr);
%返回到文件头%读取文件中的数据
frewind（fid);
degrees=char(176)
num_temps =fscanf(fid,['%d',degrees 'F'])
num_temps =
78
72
64
66
49