matlab使用教程(2)—数组索引、工作区与字符

1数组索引

        MATLAB® 中的每个变量都是一个可包含许多数字的数组。如果要访问数组的选定元素，请使用索引。

        例如，假设有 4×4 矩阵 A ：

A = [1 2 3 4; 5 6 7 8; 9 10 11 12; 13 14 15 16]

A = 4×4

1 2 3 4

5 6 7 8

9 10 11 12

13 14 15 16

        引用数组中的特定元素有两种方法。最常见的方法是指定行和列下标，例如

A(4,2)

ans = 14

        另一种方法不太常用，但有时非常有用，即使用单一下标按顺序向下遍历每一列：

A(8)

ans = 14

        使用单一下标引用数组中特定元素的方法称为线性索引。如果尝试在赋值语句右侧引用数组外部元素，MATLAB 会引发错误。

test = A(4,5)

Index in position 2 exceeds array bounds (must not exceed 4).

        不过，您可以在赋值语句左侧指定当前维外部的元素。数组大小会增大以便容纳新元素。

A(4,5) = 17

A = 4×5

1 2 3 4 0

5 6 7 8 0

9 10 11 12 0

13 14 15 16 17

        要引用多个数组元素，请使用冒号运算符，这使您可以指定一个格式为 start:end 的范围。例如，列出 A 前三行及第二列中的元素：

A(1:3,2)

ans = 3×1

2

6

        单独的冒号（没有起始值或结束值）指定该维中的所有元素。例如，选择 A 第三行中的所有列：

A(3,:)

ans = 1×5

9 10 11 12 0

        此外，冒号运算符还允许您使用较通用的格式 start:step:end 创建等间距向量值。

B = 0:10:100

B = 1×11

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

        如果省略中间的步骤（如 start:end 中），MATLAB 会使用默认步长值 1 。

2工作区变量

        工作区包含在 MATLAB 中创建或从数据文件或其他程序导入的变量。例如，下列语句在工作区中创建变量 A 和 B 。

A = magic(4);
B = rand(3,5,2);

        使用 whos 可以查看工作区的内容。

whos

Name Size Bytes Class Attributes

A 4x4 128 double

B 3x5x2 240 double

        此外，桌面上的“工作区”窗格也会显示变量。

        退出 MATLAB 后，工作区变量不会保留。使用 save 命令保存数据以供将来使用，

save myfile.mat

        通过保存，系统会使用 .mat 扩展名将工作区保存在当前工作文件夹中一个名为 MAT 文件的压缩文件中。

        要清除工作区中的所有变量，请使用 clear 命令。

        使用 load 将 MAT 文件中的数据还原到工作区。

load myfile.mat

3文本和字符

3.1字符串数组中的文本

        当您处理文本时，将字符序列括在双引号中。可以将文本赋给变量。( 不过需要注意的是，matlab 2017a之前的版本不支持双引号创建字符串数组 )

t = "Hello, world";

        如果文本包含双引号，请在定义中使用两个双引号。

q = "Something ""quoted"" and something else."

q =

"Something "quoted" and something else."

        与所有 MATLAB 变量一样，t 和 q 为数组。它们的类或数据类型是 string 。

whos t

Name Size Bytes Class Attributes

t 1x1 174 string

        要将文本添加到字符串的末尾，请使用加号运算符 + 。

f = 71;
c = (f-32)/1.8;
tempText = "Temperature is " + c + "C"

tempText =

"Temperature is 21.6667C"

        与数值数组类似，字符串数组可以有多个元素。使用 strlength 函数求数组中每个字符串的长度。

A = ["a","bb","ccc"; "dddd","eeeeee","fffffff"]
strlength(A)

A =

2×3 string array

"a" "bb" "ccc"

"dddd" "eeeeee" "fffffff"

ans =

1 2 3

4 6 7

3.2字符数组中的数据

        有时，字符表示的数据并不对应到文本，例如 DNA 序列。您可以将此类数据存储在数据类型为 char 的字符数组中。字符数组使用单引号。

seq = 'GCTAGAATCC';
whos seq

Name Size Bytes Class Attributes

seq 1x10 20 char

        数组的每个元素都包含单个字符。

seq(4)

ans =

'A'

        使用方括号串联字符数组，就像串联数值数组一样。

seq2 = [seq 'ATTAGAAACC']

seq2 =

'GCTAGAATCCATTAGAAACC'

        在 R2017a 中引入双引号来创建字符串之前编写的程序中，字符数组很常见。接受 string 数据的所有MATLAB 函数都能接受 char 数据，反之亦然。

4调用函数

        MATLAB® 提供了大量执行计算任务的函数。在其他编程语言中，函数等同于子例程或方法。要调用函数，例如 max ，请将其输入参数括在圆括号中：

A = [1 3 5];
max(A)

ans = 5

        如果存在多个输入参数，请使用逗号加以分隔：

B = [3 6 9];
union(A,B)

ans = 1×5

1 3 5 6 9

        通过将函数赋值给变量，返回该函数的输出：

maxA = max(A)

maxA = 5

        如果存在多个输出参数，请将其括在方括号中：

[minA,maxA] = bounds(A)

minA = 1

maxA = 5

        用引号将任何文本输入括起来：

disp("hello world")

hello world

        要调用不需要任何输入且不会返回任何输出的函数，请只键入函数名称：

clc

        clc 函数清空命令行窗口。