matlab基础之脚本与函数

脚本与函数

MATLAB命令的两种执行方式：

• 交互式命令执行方式
• 程序执行

要充分利用MATLAB数据结构的特点（矩阵运算、矢量化编程），充分利用MATLAB自带的函数

M文件：

• 是一个文本文件，拓展名为.m
• 可以用任何编辑程序来建立和编辑，默认matlab
• M文件就是将处理问题的各种命令融合到一个文件中

启动MATLAB编辑器的三种方法：

1. “主页”选项中的新建脚本/双击已有文件/打开命令按钮
2. 命令行输入edit（既可以新建，也可以打开已有文件）
3. 命令历史窗口，选中一些命令（按住ctrl可以同时选择多个），从右键快捷菜单中选择“创建脚本”命令，并在编辑区加入所选命令

M文件分类：

1. 函数文件
2. 脚本文件

区别	函数文件	脚本文件
输入参数	没有	有
输出参数	不返回	返回
变量操作	文件所有命令执行结果完全返回到工作空间	执行完毕局部变量被清除
运行	可以直接运行	以函数调方式调用

举例：
建立一个M文件实现a和b的值的互换，2种方式
脚本文件：

a=input('请输入a的值：');
b=input('请输入b的值：');
c=a;
a=b;
b=c;
disp(['a=',num2str(a),'b=',num2str(b)]);

重点：input()函数和disp()函数

---

函数文件：

function [a,b]=swap(a,b)
c=a;
a=b;
b=c;
return;
end

重点：function和return

1. 函数文件必须以function开头，以end结尾
2. 函数文件（）填输入参数，[]是输出参数
3. 调用函数：[a,b]=swap(a,b)返回a和b的值

注释

1. 单行注释：%
2. 多行注释：%{ }%

函数文件的可调性

• 调用函数时，MATLAB用两个永久变量nargin和nargout记录函数的输入参数和输出参数个数
• 只要在函数文件包含这两个变量，就可以知道函数被调用时，输入参数和输出参数个数
  例子:

function fout=charray(a,b,c)
if nargin==1
fout=a;
elseif nargin==2
fout=[a,b];
elseif nargin==3
fout=[a,b,c];
end
return;

全局变量和局部变量

• 函数文件中的变量是局部的，即在一个函数文件中定义的变量只能在该函数文件中使用，不能在别的函数使用
• 如果要在若干个函数之间共享变量，可以将变量定义为全局变量
• 全局变量用global命令定义，如：global a b
  例子：
  先建立函数文件wadd.m
  该函数将输入的参数加权相加：

function f=wadd(a,b)
global m n
f=m*a+n*b;
return;
end

命令行输入：

global m n
m=2;
n=3;
wadd(1,2)

函数的递归调用：

函数可以调用自己、调用他人
利用函数的递归，求n的阶乘：

function f=factorial(n)
if n<=0 
f=1;
else
f=n*factorial(n-1);
end

特殊形式函数：

1. 子函数

• 可以在M文件同时定义多个函数
• M文件出现的第一个函数称为主函数，其他函数称为子函数
• 子函数只能由同一M文件调用，不能被其他文件调用
• 函数名与主函数相同
  例如：

function d=func(a,b,c)
d=subfunc(a,b)+c;
end
function f=subfunc(a,b)
f=a*b;
end

2. 内联函数

• 以字符串形式存在的函数表达式可以通过inline函数转换为内联函数
• 例如：a=“x+y”,可以通过inline(a)转换为内联函数f(x,y)=x+y

a='(x+y)^2';
b=inline(a);
b(2,3)

3. 匿名函数

• 匿名函数基本格式：函数名=@(x,y)x+y
• 输入参数用逗号隔开

程序优化和调试

程序调试方法：

• 程序错误有两类：语法错误和运行错误
• 语法错误包括词法或文法错误，例如函数名拼写错、表达式写错等
• 程序运行错误是指运行错误，例如变量未定义、函数调用错误等，称为程序逻辑错误
• 利用调试函数
• 利用调试工具