Matlab 簡介

  Matlab(Matrix Laboratory)的中文名叫矩陣實驗室,是一款著名的科學計算軟體,也指這個軟體中使用的編程語言.這裡僅介紹最基本的 Matlab 功能和語法,且僅介紹本書使用到的功能.

界面介紹

圖1:Matlab 的 IDE 界面

  Matlab 的編程界面(圖 1)屬於集成開發環境(IDE/Integrated Develop Environment)},簡而言之就是一切與 Matlab 編程有關的工作都可以在該界面完成(註:界面語言默認與操作系統語言相同,這裡使用英文界面). 以下介紹界面中常用的窗口.要選擇顯示的窗口,可在 Home 菜單中點擊 Layout 按鈕,並在 Show 下面勾選需要的窗口.

  Editor 用於編輯代碼, 同時具有自動檢測語法錯誤, 代碼調試等功能. Matlab 的代碼文件分為腳本文件和函數文件兩種形式,後綴名都為 「.m」,用圖1中 Editor 菜單欄的 Save 按鈕可保存代碼文件.Matlab 作為一種解釋語言(Interpreted Language)可以直接在 Editor 中運行源代碼,無需傳統的編譯過程.為了讓 Matlab 能運行代碼文件,需要把文件所在的目錄(註:在英文界面下 Matlab 不能識別中文目錄,建議用英文命名文件夾)添加到 Matlab 的搜索路徑下.

圖 2: Home 菜單

  如圖 2,Home 菜單中的 Set Path 按鈕可以設置 Matlab 的搜索路徑.點開後用 Add Folder 按鈕可以添加單個文件夾(不包含子文件夾),用 Add with Subfolders 添加文件夾(包含子文件夾).用 Remove 刪除已添加的路徑,用 Default 還原初始設置,用 Save 保存修改,用 Close 關閉窗口.若要運行程序,回到 Editor 菜單點擊 Run 按鈕即可.

  Command Window 主要用於輸入臨時指令或者調試程序,可輸入除了函數定義外的任意指令.Command Window 只能按輸入順序執行,不方便修改和編輯,如果指令較長或有多個指令,應該使用 Editor.在 Command Window 中按回車執行輸入的指令,按上箭頭可重複已輸入的指令.

  Workspace 用於查看 Matlab 當前的所有變數的列表.Matlab 的所有變數都可以理解為矩陣,單個值可理解為 1×1 的矩陣.列表中 Name 是變數名,Size 是矩陣維度,Value 是變數值,右上角的下拉菜單中的 Choose Columns 中還可設置顯示更多屬性,例如 Bytes 是佔用位元組數,Class 是變數類型,Min 是最小值,Max 是最大值,Mean 是平均值,Median 是中位數,Std 是標準差等.雙擊 Workspace 中的變數可顯示變數值.

Matlab Online

  Matlab Online 是 Matlab 網頁版, 具有 Matlab 的基本功能,和類似於軟體的界面,需要購買了正版 Matlab 的 Matlab 賬號登錄(學生賬號也可以).若賬號購買了工具箱(Toolbox),也可以使用對應的工具箱.這裡提供免費的 Matlab 賬號供讀者試用和體驗 Matlab Online.

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