一. 命令

1.輸入命令

(1).可以通過在命令行窗口中 MATLAB 提示符 (>>) 后輸入命令，然后按 Enter 鍵來執(zhí)行命令。

例：3*5

>> 3*5 %回車后顯示答案
?
ans =
?
    15

(2).除非另有指定，否則 MATLAB 會將計算結(jié)果存儲在一個名為 ans 的變量中。

例：將 3*5 的計算結(jié)果賦給一個名為 m 的變量

>> m = 3*5
?
m =
?
    15

(3). MATLAB 中的等號為賦值運算符，表示等號右側(cè)的表達式賦給左側(cè)的變量。因此，當輸入 x = 3+4 時，MATLAB 首先會計算 3+4，然后再將結(jié)果 賦給變量 x。

例：輸入m = m + 1，會根據(jù)記錄中m的值+1后重新賦值給m。

>> m = m + 1
?
m =
?
    16

工作區(qū)窗口（右側(cè)）顯示了當前位于工作區(qū)中的所有變量。

（4）.在命令的末尾添加分號(英文的分號)將抑制輸出，但仍會執(zhí)行該命令。當您輸入命令而沒有以分號結(jié)尾時，MATLAB 將會在命令行窗口中顯示結(jié)果。

例：輸入 k = 8 - 2；

>> k = 8 - 2; %不會顯示求得答案，但是會在工作區(qū)記錄。

（5）.可以按鍵盤上的向上箭頭鍵重新調(diào)用以前的命令。請注意，要執(zhí)行此操作，命令行窗口必須為活動窗口。

（6）.當在命令提示符下僅輸入變量名稱時，MATLAB 將會返回該變量的當前值。例：

>> y
?
y =
?
     8

2.在變量中存儲數(shù)據(jù)

（1）.變量名命名規(guī)則：以字母開頭，并且僅包含字母、數(shù)字和下劃線 (_)。如果您使用無效的變量名稱，MATLAB 會顯示建議的更正內(nèi)容。您可以使用建議的命令、對其進行修改或按 Esc 鍵刪除建議。

注意：matlab嚴格區(qū)分大小寫

（2）.輸入clear可以清除所有變量，clc可以清除命令行窗口。

3.使用內(nèi)置的函數(shù)和常量

（1）.MATLAB 包含內(nèi)置的常量，比如pi表示 π。

（2）.MATLAB 包含許多內(nèi)置的函數(shù)，例如 abs（計算絕對值）和 eig（計算特征值（及把數(shù)變?yōu)樾?shù)點后四位數(shù)））。

>> y = sin(pi/2)
?
y =
?
     1

例:

使用 sqrt 函數(shù)計算 -9 的平方根。將結(jié)果賦給一個名為 z 的變量。

>> z=sqrt(-9)
?
z =
?
   0.0000 + 3.0000i

注意：i代表虛數(shù)單位，是MATLAB的一個內(nèi)置常量。

二. 向量和矩陣

1.輸入數(shù)組

（1）.所有 MATLAB 變量都是數(shù)組，這意味著每個變量均可以包含多個元素。單個稱為標量的數(shù)值實際上是一個 1×1 數(shù)組，也即它包含 1 行 1 列。

例：創(chuàng)建一個名為 x 并且值為 4 的變量。

>> x = 4
?
x =
?
     4

（2）.可以使用方括號（英文括號）創(chuàng)建包含多個元素的數(shù)組。

例：創(chuàng)建一個名為 x 的數(shù)組，其中兩個元素位于同一行中： 7 和 9。

>>  x = [7 9] %一行數(shù)組之間可以用空格或者，隔開
?
x =
?
     7     9 

（3）.用分號分隔數(shù)值時，MATLAB 會創(chuàng)建一個列向量 (n×1)。

例：創(chuàng)建一個名為 x 的數(shù)組，其中兩個元素位于同一列中： 7 和 9

>> x = [7;9]
?
x =
?
     7
     9

（4）.可以組合使用空格和分號來創(chuàng)建矩陣，即包含多行多列的數(shù)組。輸入矩陣時，必須逐行輸入它們。

例：試著創(chuàng)建一個名為 x 的矩陣，其中包含的值如下所示。

5    6    7
8    9   10

>> x = [5 6 7; 8 9 10]
?
x =
?
     5     6     7
     8     9    10

(5).在 MATLAB 中，可以在方括號內(nèi)執(zhí)行計算。

例：

>> x = [abs(-4) 4^2]
x = 
     4    16

2.創(chuàng)建等間距向量

(1).我們有時會輸入一些這樣的數(shù)組。

例：

x = [1 2 3]
x =
?
     1     2     3

(2).但是，對于長向量，輸入單個數(shù)值是不實際的。可用來創(chuàng)建等間距向量的替代便捷方法是使用 : 運算符并僅指定起始值和最終值：first:last。

注意：運算符使用默認的間距 1

例如：上面的案例就可以寫為

>> x = 1:3
?
x =
?
     1     2     3

（3）.可以指定自己的間距，如下所示。

>> x = 20:2:26
x = 
    20    22    24    26

（4）.如果知道向量中所需的元素數(shù)目（而不是每個元素之間的間距），則可以改用 linspace 函數(shù)：linspace(*first*,*last*,*number_of_elements*)。注意，請使用逗號 (,) 分隔 linspace 函數(shù)的輸入。

例：

>> x = linspace(0,1,5)
x = 
    0    0.250    0.500    0.750    1.000

（5）.可以用 ' 將行向量轉(zhuǎn)換為列向量。

例：

>> x = 1:3;
>> x = x'
x = 
    1
    2
    3

（6）.綜合案例：

在一條命令中創(chuàng)建行向量并將其全部轉(zhuǎn)置來創(chuàng)建列向量。注意此處使用圓括號來指定運算的順序。

>> x = (1:2:5)'
x = 
    1
    3
    5

3.數(shù)組創(chuàng)建函數(shù)

（1）.MATLAB 包含許多函數(shù)，可幫助創(chuàng)建常用的矩陣，例如隨機數(shù)矩陣（rand）。

例：

>> x = rand(2) %rand(2) 命令中的 2 指定輸出將為一個 2×2 的隨機數(shù)矩陣。
x = 
    0.8147    0.1270
    0.9058    0.9134

（2）.許多矩陣創(chuàng)建函數(shù)允許您輸入一個數(shù)值來創(chuàng)建方陣 (n×n)，或者輸入兩個數(shù)值來創(chuàng)建非方陣。

例：

>> x = rand(2,3)
x = 
    0.6324    0.2785    0.9575
    0.0975    0.5469    0.9649

（3）.使用 zeros 函數(shù)創(chuàng)建一個包含 6 行 3 列 (6×3) 的全零矩陣。將結(jié)果賦給名為 x 的變量。

>> x = zeros(6,3)
?
x =
?
     0     0     0
     0     0     0
     0     0     0
     0     0     0
     0     0     0
     0     0     0

三.導(dǎo)入數(shù)據(jù)

(1).可以使用 save 命令將工作區(qū)中的變量保存到稱為 MAT 文件的 MATLAB 特定格式文件中。

>> save foo x

以上命令將名為 x 的變量保存到名為 foo.mat 的 MAT 文件中。

(2).可以使用 load 命令從 MAT 文件加載變量。

>> load foo     %把數(shù)據(jù)從foo中加載出來

四. 索引和修改數(shù)組

1.對數(shù)組進行索引

（1）.可以使用行、列索引從數(shù)組中提取值。

>> x = A(5,7);

此語法將會提取 A 的第 5 行第 7 列的值，然后將結(jié)果賦給變量 x。

（2）.可以使用 MATLAB 關(guān)鍵字 end，作為行或列索引來引用最后一個元素。

>> x = A(end,2);

（3）.可以將算術(shù)運算與關(guān)鍵字 end 結(jié)合使用。例如：

>> x = A(end-1,end-2)

2.提取多個元素

（1）.用作索引時，冒號運算符 (:) 可指代該維度中的所有元素。以下語法

>> x = A(2,:)

會創(chuàng)建一個包含 A 中第 2 行上所有元素的行向量。

（2）.冒號運算符可以引用某個值范圍。以下語法會創(chuàng)建一個包含矩陣 A 的第 1 行、第 2 行和第 3 行所有元素的矩陣。

>> x = A(1:3,:)

（3）.單個索引值可用于引用向量元素。例如，以下語句

>> x = v(3)

會返回向量 v 的第 3 個元素（當 v 為行向量或列向量時）。

（4）.單個索引值范圍可用于引用向量元素的子集。例如

>> x = v(3:end)

返回向量 v 的一個子集，其中包含從第三個到最后一個元素范圍內(nèi)的所有元素。

3.更改數(shù)組中的值

（1）.字符來提取整列數(shù)據(jù)。

例：創(chuàng)建一個名為 v2 并且包含 data 的最后一列元素的向量。

>> v2 = data(:,end)

(2).可以通過組合使用索引與賦值來修改變量的元素。

A(2,5) = 11

例：試著將 v2 中的第一個元素從 NaN 更改為 0.5。

>> v2(1) = 0.5

例：現(xiàn)在，試著將 data 的第一行最后一列的值更改為 0.5。

>> data(1,end) = 0.5

五. 數(shù)組計算

（1）.可以將一個標量值與數(shù)組中的所有元素相加。

例：將 2 與 x 的每個元素相加，然后將結(jié)果存儲在名為 y 的變量中。

>> y = x + 2

（2）.可以將任意兩個大小相同的數(shù)組相加。

例：創(chuàng)建一個向量 z，它是向量 x 和 y 的和。

>> z = x + y

（3）.可以將數(shù)組中的所有元素與某個標量相乘或相除。

例：a:創(chuàng)建一個變量 z，其值為 x*2。

b:創(chuàng)建一個變量 y，其值為 x/3。

>> z = 2*x
>> y = x/3

(4).MATLAB 中的基本統(tǒng)計函數(shù)可應(yīng)用于某個向量以生成單個輸出?？梢允褂?max 函數(shù)來確定向量的最大值。

例：試著創(chuàng)建一個變量 xMax，其值為 x 向量的最大值。

>> xMax = max(x)

（5）.MATLAB 的函數(shù)可在單個命令中對整個向量或值數(shù)組執(zhí)行數(shù)學(xué)運算。

例：使用sqrt函數(shù)對x數(shù)組進行開方運算。

>> xSqrt = sqrt(x)

（6）運算符執(zhí)行矩陣乘法。因此，如果您使用 * 將兩個大小相同的向量相乘，則由于內(nèi)部維度不一致，將會收到一條錯誤消息。

>> z = [3 4] * [10 20]
用于矩陣乘法的維度不正確。請檢查并確保第一個矩陣中的列數(shù)與第二個矩陣中的行數(shù)匹配。要執(zhí)行按元素相乘，請使用 '.*'。

而 .* 運算符執(zhí)行按元素乘法，允許您將兩個大小相同的數(shù)組的對應(yīng)元素相乘。

>> z = [3 4] .* [10 20]
z = 
    30    80

六.調(diào)用函數(shù)

（1）.size 函數(shù)可以應(yīng)用于數(shù)組，以生成包含數(shù)組大小的單個輸出變量。

例：試著創(chuàng)建一個名為 dsize 的變量，其值為 data 變量的大小。

>> dsize = size(data)
?
dsize =
?
     7     4

（2）.size 函數(shù)可以應(yīng)用于矩陣，以生成單個輸出變量或兩個輸出變量。使用方括號 ( [ ] ) 獲取多個輸出。

例：創(chuàng)建變量 dr 和 dc，其中分別包含變量 data 的行數(shù)和列數(shù)。

>> [dr,dc] =size(data)
?
dr =
?
     7
?
?
dc =
?
     4

（3）.可以使用 max 函數(shù)確定向量的最大值及其對應(yīng)的索引值。max 函數(shù)的第一個輸出為輸入向量的最大值。執(zhí)行帶兩個輸出的調(diào)用時，第二個輸出為索引值。

>> [xMax,idx] = max(x)

例：創(chuàng)建變量 vMax 和 ivMax，其中分別包含 v2 向量的最大值和對應(yīng)的索引值。

>> [vMax,ivMax] = max(v2)
?
vMax =
?
   10.1570
?
?
ivMax =
?
     5

七.獲取幫助

(1).可以輸入

>> doc fcnName

可以獲取任何 MATLAB 函數(shù)的相關(guān)信息。

例：輸入命令 doc randi 以打開 randi 函數(shù)的文檔頁。

八.繪制數(shù)據(jù)圖

1.繪制向量圖

（1）.可以使用 plot 函數(shù)在一張圖上繪制兩個相同長度的向量。

>> plot(x,y)

例：

>> a = [1:1:50];
>> b = [cos(a)];
>> plot(a,b)

(2).plot 函數(shù)接受一個附加參數(shù)，該參數(shù)讓您能夠在單引號中使用各種符號來指定顏色、線型和標記樣式。

>> plot(x,y,'r--o')

以上命令將會繪制一條紅色 (r) 虛線 (--)，并使用圓圈 (o) 作為標記。您可以在線條設(shè)定的文檔中了解有關(guān)可用符號的詳細信息。

(3).要在一張圖上先后繪制兩條線，請使用 hold on 命令保留之前的繪圖，然后添加另一條線。也可以使用 hold off 命令返回到默認行為。

(4).輸入 close all 命令以關(guān)閉所有打開的圖窗窗口。

(5).單獨繪制一個向量時，MATLAB 會使用向量值作為 y 軸數(shù)據(jù)，并將 x 軸數(shù)據(jù)的范圍設(shè)置為從 1 到 n（向量中的元素數(shù)目）。

>> b = [cos(a)];
>> plot(b)

(6).plot 函數(shù)接受可選的附加輸入，這些輸入由一個屬性名稱和一個關(guān)聯(lián)的值組成。

>> plot(y,'LineWidth',5)

以上命令將繪制一條粗線。

例：試著繪制 b，線寬為 3。

plot(b,'LineWidth',3)

(7).使用 plot 函數(shù)時，可在繪圖參數(shù)和線條設(shè)定符之后添加屬性名稱-屬性值對組。

>> plot(x,y,'ro-','LineWidth',5)

例：試著繪制 b（y 軸）對 a（x 軸）的圖，使用紅色 (r) 圓圈 (o) 標記，線寬為 4。

plot(a,b,'LineWidth',4)

2.編寫繪圖注釋

(1).可以使用繪圖注釋函數(shù)（例如 title）在繪圖中添加標簽。這些函數(shù)的輸入是一個字符串。MATLAB 中的字符串是用單引號 (') 引起來的。

>> title('Plot Title')

(2).使用 ylabel 函數(shù)添加y標簽 'Hello world'。

xlabel添加x標簽