Octave基本使用

 

目录

Octave下载（windows版本）

Octave的基本操作

基本运算

Octave变量

向量和矩阵

​help命令

移动数据

数据的读取和存储

矩阵索引

矩阵组合

计算数据

数据绘制

函数图像绘制

矩阵图像绘制

控制语句：for、while、if语句

for语句

while语句

if语句

定义和调用函数

---

Octave下载（windows版本）

https://www.gnu.org/software/octave/download.html

Octave的基本操作

基本运算

改变默认的Octave提示符： PS1('<<');

Octave变量

• ；可以阻止打印
• disp命令表示显示，sprintf命令用于生成字符串

• format short默认输出打印少量的小数点后位数；format long默认显示更多的小数点后位数

向量和矩阵

• 用[]表示一个矩阵，用；来隔离每一行

• 行向量与列向量的表示：

• v = 1:0.1:2   //v是一组值，从1开始，步长为0.1，一直增加到2；默认步长为1

• ones(m,n)    生成元素均为1的m行n列矩阵
• zeros(m,n)    生成元素均为0的m行n列矩阵

• rand(m,n)      生成随机的m行n列矩阵，每个元素都介于0到1之间
• randn(m,n)    生成高斯随机变量（正态分布的随机变量），均值为0，方差为1
• w = -6 + sqrt(10) * (randn(1,100000))     生成一个有10000个元素的向量，均值为-6，方差为10
• hist(w)  将w绘制成一个直方图

eye(n)   生成n阶单位矩阵

help命令

如help eye 显示单位矩阵的帮助函数。键入Q可以退出

移动数据

数据的读取和存储

• 求矩阵、向量的维度（通常矩阵用size，向量用length）

• pwd命令显示Octave当前所在的路径
• cd命令表示改变路径，load用于加载文件
• who命令显示当前Octave储存的所有变量
• whos命令显示更详细的变量信息
• save命令将数据存入硬盘
• clear命令清除所有当前储存的变量

矩阵索引

• A(m,n)    矩阵A第m行第n列的元素
• A(m,:)     矩阵第m行的所有元素
• A(:,n)      矩阵第n列的所有元素
• A([m,n],:)    矩阵第m、n行的所有元素

矩阵组合

• A(:)   将A中所有的元素放入一个单独的列向量

• C =  [A B]   将A B左右拼组合成新的矩阵C
• C = [A ; B]   将A B上下拼组合成新的矩阵C

计算数据

• A * B   两个矩阵相乘
• A .* B  两个矩阵元素对应分别相乘
• A .^ 2   A矩阵每个元素分别平方

• log(V) 、exp(V)、abs(V)对矩阵或向量的每个数求对数、以e为底的对数、绝对值

• A'   求A的转置
• pinv(A)  求A的逆矩阵

• 求向量的最大值或最大值及其索引值   如果是矩阵会返回每列的最大值
• 将向量的每个元素都与某个数比较
• 找出满足某种条件的索引值

• magic(n)函数生成n阶矩阵（幻方矩阵）—— 每一行、每一列、每一斜对角线加起来为同一个数
• [r,c] = find(A > 7)     返回大于7的元素的行和列号
• max(A,[],1)  返回每一列的最大值 （默认）   max(A,[],2)返回每行的最大值   max(max(A))或max(A(:))返回矩阵中的最大值

• sum(V)   返回向量中所有元素的和
• prod(V)   返回向量中所有元素的乘积
• floor(V)、ceil(V)

• sum(A,1)  求每一列的和（默认）      sum(A,2)   求每一行的和
• 求两条对角线之和   flipud(A) 将矩阵A进行垂直翻转

数据绘制

函数图像绘制

• plot(x,y)   绘制y关于x的图像；
• hold on函数让Octave在原有的图像上绘制新的图像，其中plot中的‘r’表示线条的颜色；
• xlable、ylable函数分别为x轴、y轴加上标签，legend('','')标记曲线的内容，title()在图像顶部显示图像标题；
• print -dpng ‘myPlot.png’ 将图像保存到当前路径
• close命令关闭当前图像

 

 

• figure(x)为图像标号；
• subplot(m,n,x)将图像分为m*n个格子，使用第x个格子;
• axis([xstart,xend,ystart,yend])设置坐标轴的范围;
• clf命令清除图像；

矩阵图像绘制

• imagesc(A)  用不同颜色来代表不同的值

控制语句：for、while、if语句

for语句

while语句

if语句

定义和调用函数

• addpath('C:\uers')      将路径存储到Octave的搜索路径中
• 定义函数：文件名必须与函数名相同，以.m后缀结尾，如在squareAndCube.m文件中定义一个函数，函数可以返回多个返回值。

  function [y1,y2] = squareAndCube(x)
      y1 = x ^ 2;
      y2 = x ^ 3;

  

• 代价函数的定义

       在costFunctionJ.m文件中定义代价函数：

function J = costFunctionJ(A,y,theta)
    % A is the "design matrix" containing our training examples
    % y is the class label
    
    m = size(A,1);   % number of training examples
    predictions = A * theta;  %predictions of hypothesis on all m examples
    sqrErrors = (predictions - y) .^ 2;  %square errors
    
    J = 1 / (2*m) * sum(sqrErrors);