【Matlab】常用函数汇总（二）

Matlab 是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的英文缩写，是用于科学与工程计算的工具。Matlab 提供了许多常用的数学函数，本文主要介绍 Matlab 与统计、排序、求和与乘积，以及随机数相关的函数。

目录

1 统计函数

2 排序函数

3 求和与乘积

4 随机数

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1 统计函数

        在 Matlab 中，矩阵是数据的基本表现形式。Matlab 提供了一些统计函数，可以对矩阵进行数据分析。

函数	说明	示例
max(x)	x 为矢量时，求 x 的最大值；x 为矩阵时，计算 x 各列的最大值	x = [1, 5, 3]; max(x) ans = 5
max(x, y)	x 和 y 具有相同的行和列，用 x 和 y 相同位置元素的最大值创建一个新矩阵	x = [1, 5, 3; 2, 4, 6]; y = [10, 2, 4; 1, 8, 7]; max(x, y) ans =    10  5  4    2   8  7
min(x)	x 为矢量时，求 x 的最小值；x 为矩阵时，计算 x 各列的最小值	x = [1, 5, 3]; min(x) ans = 1
min(x, y)	x 和 y 具有相同的行和列，用 x 和 y 相同位置元素的最小值创建一个新矩阵	x = [1, 5, 3; 2, 4, 6]; y = [10, 2, 4; 1, 8, 7]; min(x, y) ans =     1  2  3    1  4  6
std(x)	x 为矢量时，计算 x 的标准差；x 为矩阵时，计算 x 各列的标准差	x = [1, 5, 3]; std(x) ans = 2
var(x)	x 为矢量时，计算 x 的方差；x 为矩阵时，计算 x 各列的方差	x = [1, 5, 3]; var(x) ans = 4

2 排序函数

        Matlab 提供了 sort() 和 sortrows() 函数，默认按列进行升序排序。

函数	说明	示例
sort(x)	x 为矢量时，对 x 进行升序排序； x 为矩阵时，对 x 的各列进行升序排序	x = [1, 5, 3]; sort(x) ans = 1  3  5
sort(x, 'descend')	x 为矢量时，对 x 进行降序排序； x 为矩阵时，对 x 的各列进行降序排序	x = [1, 5, 3; 2, 4, 6]; sort(x, 'descend') ans =     2  5  6    1  4  3
sortrows(x)	依据矩阵 x 的第 1 列，对矩阵各行进行升序排序	x = [3, 1, 2; 1, 9, 3; 4, 3, 6]; sortrows(x) ans =    1  9  3   3  1  2   4  3  6
sortrows(x, n)	依据矩阵 x 的第 n 列，对矩阵各行进行升序排序	x = [3, 1, 2; 1, 9, 3; 4, 3, 6]; sortrows(x, 2) ans =    3  1  2   4  3  6   1  9  3

3 求和与乘积

        Matlab 提供了矩阵元素求和与乘积的函数，例如 cumsum() 函数。cumsum() 函数不是简单地把每个元素相加，而是产生一个求中间和的数组。

函数	说明	示例
sum(x)	x 为矢量时，计算 x 各元素之和； x 为矩阵时，计算 x 各列元素之和	x = [1, 5, 3]; sum(x) ans = 9
prod(x)	x 为矢量时，计算 x 各元素的乘积； x 为矩阵时，计算 x 各列元素的乘积	x = [1, 5, 3]; prod(x) ans = 15
cumsum(x)	x 为矢量时，计算 x 的累加和； x 为矩阵时，计算 x 各列元素的累加和	x = [1, 5, 3]; cumsum(x) ans =    1  6  9
cumprod(x)	x 为矢量时，计算 x 的累积； x 为矩阵时，计算 x 各列元素的累积	x = [1, 5, 3]; cumprod(x) ans =    1  5  15

4 随机数

        Matlab 可以生成两种不同的随机数，分别是均匀随机数和高斯随机数，在工程计算中用于模拟测量数据。

函数	说明	示例
rand(n)	产生一个 [0, 1) 之间的均匀随机数矩阵，矩阵大小 n x n	rand(2) ans =    0.9501  0.6068   0.2311  0.4860
rand(m, n)	产生一个 [0, 1) 之间的均匀随机数矩阵，矩阵大小 m x n	rand(3, 2) ans =    0.8913  0.0185   0.7621  0.8214   0.4565  0.4447
randn(n)	产生一个均值为 0，方差为 1 的高斯随机数矩阵，矩阵大小 n x n	randn(2) ans =    -0.4326  0.1253   -1.6656  0.2877
randn(m, n)	产生一个均值为 0，方差为 1 的高斯随机数矩阵，矩阵大小 m x n	randn(3, 2) ans =    -1.1465  -0.0376   1.1909  0.3273   1.1892  0.1746