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MATLAB简介

一．MATLAB的特点

MATLAB（MatrixLaboratory）是美国MathWorks软件公司于1982年推出的一套用于

工程和科学计算的可视化工具软件。以矩阵运算为基础，把计算、可视化、程序设计融合到

了一个简单易用的交互式工作环境中。在这里可以实现工程计算、算法研究、符号运算、建

模和仿真、原型开发、数据分析及可视化、科学和工程绘图、应用程序设计等等功能。它现

在已经成为世界上应用最广泛的工程计算软件。

以下为其几个特色：

•功能强的数值运算-在MATLAB环境中，有超过500种数学、统计、科学及工程

方面的函数可使用，函数的标示自然，使得问题和解答像数学式子一般简单明了，

让使用者可全力发挥在解题方面，而非浪费在电脑操作上。

•先进的资料视觉化功能-MATLAB的物件导向图形架构让使用者可执行视觉数据

分，并制作高品质的图形，完成科学性或工程性图文并茂的文章。

•高阶但简单的程式环境-做为一种直译式的程式语言，MATLAB容许使用者在短

时间内写完程式，所花的时间约为用FORTRAN或C的几分之一，而且不需要编

译(compile)及联结(link)即能执行，同时包含了更多及更容易使用的内建功能。

•开放及可延伸的架构-MATLAB容许使用者接触它大多数的数学原使码，检视运算

法，更改现存函数，甚至加入自己的函数使MATLAB成为使用者所须要的环境。

•丰富的程式工具箱-MATLAB的程式工具箱融合了套装前软体的优点，与一个灵活

的开放但容易操作之环境，这些工具箱提供了使用者在特别应用领域所需之许多函

数。现有工具箱有：符号运算（利用MapleV的计算核心执行）、影像处理、统计

分析、讯号处理、神经网路、模拟分析、控制系统、即时控制、系统确认、强建控制、

弧线分析、最佳化、模糊逻辑、mu分析及合成、化学计量分析。

MATLAB主要包括主包、Simulink和工具箱三大部分组成。Simulink用于动态系统仿

真的交互式系统，包括连续系统、离散系统和混杂系统。工具箱用来解决各个领域特定问题

的函数库。

二.MATLAB的视窗环境

进入MATLAB之后，会看道到一个视窗MATLABCommandWindow称为指令视窗，

它是你键入指令的地方也是MATLAB将计算结果显示在此。CurrentDirectory显示当前目

录。左面的Workspace显示所有输入的变量及值。Workspace下方的commandhistory，顾名

思义，指的就是指令历史记录，用来查看或是使用以前的指令。双击其中的任一行，就可以

显示到指令视窗中再次运行。

我们除了可以在指令视窗中进行运算以外，也可以M文件的形式来储存和运行。M文件基

本格式为不带返回变量的函数和带返回变变量的函数，分别如下：

function文件名(参数)%可以没有参数

function[返回变量列表]=函数名（输入变量列表）

例如：我们在D:\matlab6p5\work路径下从“File”功能选单中新建一个M脚本文件。

输入

functiona=myfun()

b=23;

a=b;

保存。这里注意的是函数名必须和保存名称必须保持一致。所以此文件名为myfun.m.

在D:\matlab6p5\work路径下运行

myfun

ans=

2

functionmyfun1()

t=-2*pi:0.01:2*pi;

y=sin(t);

plot(t,y)

保存。文件名为“myfun1.m”。在D:\matlab6p5\work路径下运行，即可看到显示的一幅图

像。

我们除了可以在M脚本文件下直接输入保存之外，也可以先在指令视窗中输入完毕，

然后拷贝到一个新的M脚本文件下，并给出文件名等，保存。

三．基本操作

1.基本数值运算

（1）基本的算术运算

MATLAB提供