Matlab快速学习手册.docx
《Matlab快速学习手册.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Matlab快速学习手册.docx（46页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
Matlab快速学习手册
Matlab快速学习手册
一、矩阵
1矩阵表示
由m行n列构成的数组称为（m×n）阶矩阵。
用"[]"方括号定义矩阵；其中方括号内","逗号或""空格号分隔矩阵列数值；";"分号或"Enter"回车键分隔矩阵行数值。
例：
a=[a11a12a13;a21a22a23]或a=[a11,a12,a13;a21,a22,a23]定义了一个2*3阶矩阵a。
aij可以为数值、变量、表达式或字符串，如为数值与变量得先赋值，表达式和变量可以以任何组合形式出现，字符串须每一行中的字母个数相等，调用时缺省状态按行顺序取字母,如a
（1）为第一行第一个字母。
2运算方法：
A＋B，A－B，8A，A的平方，A＊B，矩阵A的逆．
A+B：
矩阵相加>>A=ones（3）;B=magic（3）;C=A+B
A-B：
矩阵相减>>%同上C=A-B
8A：
数与矩阵相乘>>8*A
A的平方，>>A.^2;
A＊B矩阵相乘：
A*B矩阵相乘A.*B对应元素相乘
矩阵A的逆．inv（A）;
注意:
像带点"."时对应元素相乘（（如A.*B））,不带时矩阵相乘（如A*B）.
3常用函数如下：
函数命令说明
size（a）
[d1,d2,d3,..]=size（a）求矩阵的大小，对m*n二维矩阵，第一个为行数m,第二个为
列数n；
对多维矩阵，第N个为矩阵第N维的长度。
cat（k,a,b）矩阵合并,运行a=magic（3）
b=pascal（3）
c=cat（4,a,b）
改4为3或2或1，自己体会合并后的效果。
k=1,合并后形如[a;b],行添加矩阵（要求a,b的列数相等才能合并）；
k=2,合并后形如[a,b],列添加矩阵（要求a,b的行数相等才能合并）,以此类推,n维的矩阵合并，要求n-1维维数相等才可以）。
fliplr（a）矩阵左右翻转
flipud（a）矩阵上下翻转
rot90（a）
rot90（a,k）矩阵逆时针旋转90度（把你的头顺时针旋转90看原数就可以知道结果了）
k参数定义为逆时针旋转90*k度。
flipdim（a,k）矩阵对应维数数值翻转,如k=1时，行（上下）翻转，k=2时，列（左右）翻转。
tril（a）
tril（a,k）矩阵的下三角部分（包括对角线元素），对应k=0时的取值数。
k参数设置为正负数值对应对角线向上或向下移动k行划分下三角元素。
triu（a）
tril（a,k）矩阵的上三角部分（包括对角线元素），对应k=0时的取值数。
k参数设置为正负数值对应对角线向上或向下移动k行划分上三角元素。
diag（a）
diag（a,k）生成对角矩阵或取出对角元素，对应k=0时的取值数。
k参数设置为正负数值对应对角线向上或向下移动k行取对角元素或生成对角矩阵。
repmat（a,m,n）矩阵复制,把矩阵a作为一个单位计算，复制成m*n的矩阵，其每
一元素都含一个矩阵a,实际结果为一个size（a,1）*m行，size（a,2）*n列的矩阵。
w=meshgrid（s,t）
[u,v]=meshgrid（s,t）生成行m＝size（t,1）*size（t,2）,列n＝size（s,1）*size（s,2））
阶的两个矩阵。
其中u为按行顺序取s的n个矩阵元数,按列排列重复m行,v为按列顺序取t的m个矩阵元数，按行排列重复n列。
只生成一个矩阵时，w=u。
eye（a）
eye（a,k）生成a阶单位方阵
k参数设置为生成a×k阶单位矩阵,即生成a阶单位方阵后，取前k列,不足补0。
ones（a）
ones（a,k）生成a阶全1方阵
k参数设置生成a×k阶全1矩阵。
zeros（a）
zeros（a,k）生成a阶全0方阵
k参数设置生成a×k阶全0矩阵。
inv（a）生成a的逆矩阵
%l求矩阵的长度的函数
a=[10,2,12;34,2,4;98,34,6];
size（a）
%
%ans=
%
%33
%
length（a）
%
%ans=
%
%3
%1.通过在矩阵变量后加’的方法来表示转置运算
a=[10,2,12;34,2,4;98,34,6];
a'
%
%ans=
%
%103498
%
%2234
%
%1246
%2.矩阵求逆
inv（a）
%ans=
%
%-0.01160.0372-0.0015
%
%0.0176-0.10470.0345
%
%0.0901-0.0135-0.0045
%3.矩阵求伪逆
pinv（a）
%
%ans=
%
%-0.01160.0372-0.0015
%
%0.0176-0.10470.0345
%
%0.0901-0.0135-0.0045
%
%4.左右反转
fliplr（a）
%
%ans=
%
%12210
%
%4234
%
%63498
%
%5.矩阵的特征值
[u,v]=eig（a）
%u=
%
%-0.29600.3635-0.3600
%
%-0.2925-0.41280.7886
%
%-0.9093-0.83520.4985
%
%v=
%
%48.839500
%
%0-19.84510
%
%00-10.9943
%6.上下反转
flipud（a）
%ans=
%
%98346
%
%3424
%
%10212
%
%7.旋转90度
rot90（a）
%
%ans=
%
%1246
%
%2234
%
%103498
%
%8.取出上三角和下三角
triu（a）
%
%ans=
%
%10212
%
%024
%
%006
tril（a）
%
%ans=
%
%1000
%
%3420
%
%98346
[l,u]=lu（a）
%
%l=
%
%0.10200.15001.0000
%
%0.34691.00000
%
%1.000000
%
%u=
%
%98.000034.00006.0000
%
%0-9.79591.9184
%
%0011.1000
%
%9.正交分解
[q,r]=qr（a）
%
%q=
%
%-0.0960-0.1232-0.9877
%
%-0.3263-0.93360.1482
%
%-0.94040.33650.0494
%
%r=
%
%-104.2113-32.8179-8.0989
%
%09.3265-3.1941
%
%00-10.9638
%
%10．奇异值分解
[u,s,v]=svd（a）
%
%u=
%
%0.1003-0.88570.4532
%
%0.3031-0.4066-0.8618
%
%0.94770.22390.2277
%
%s=
%
%109.589500
%
%012.03730
%
%008.0778
%
%v=
%
%0.9506-0.0619-0.3041
%
%0.30140.41760.8572
%
%0.0739-0.90650.4156
%
%11．求矩阵的范数
norm（a）
%
%ans=
%
%109.5895
norm（a,1）
%
%ans=
%
%142
norm（a,inf）
%
%ans=
%
%138
二、GUI控件的属性
ToggleButton的value属性的意义和应用一般来说GUI中的value属性值是表征该控件当前所处的状态，我们可以通过get获取其属性从而了解控件当前状态，另外通过set设置属性达到控制控件状态的目的，在通常情况下，value属性的取值又与控件min和max属性有关的，默认情况下max=1，min=0，value=0，而value==max时一般表示被选中或者处于按下状态，value==min时一般表示未选中或者弹起状态，但是max和min的值我们可以根据需要重新人工设置，不一定要1和0，但是一般不建议改动，除非万不得已，比如text控件，为了输入多行文字，必须将max设置为大于1的整数才可以。
GUI中提供了两个【确定】控件，这就是PushButton和ToggleButton，这两个没有本质的区别，只是PushButton是一个单击触发按钮完成以后恢复原始状态，，而ToggleButton会有两种状态，按下和弹起，我们可以根据需要设置两种状态分别对应不同的结果，但是我们如何知道当前状态到底是【按下】还是【弹起】状态呢？
这就需要我们用到ToggleButton的value属性了，当处于【按下】时，value==max，而【弹起】时，value==min。
比如在ToggleButton_tag_creatfcn（）中输
set（hObject,'max',100,'min',10）;
set（hObject,'value',10）;
在ToggleButton_tag_callback（）中输入
value=get（hObject,'value'）;
max=get（hObject,'max'）;
min=get（hObject,'min'）;
ifvalue==max
set（hObject,'string',['value='num2str（value）',max='num2str（max）',sothestateisdown']）;
else
set（hObject,'string',['value='num2str（value）',min='num2str（min）',sothestateisup']）;
end
效果
RadioButton、CheckBox的value属性的应用其实RadioButton、CheckBox的value的效果意义都和ToggleButton一样.
当某个RadioButton、CheckBox被选中时，该控件的value==max，否则value==min,另外我们知道RadioButton（单选框）具有排它性，也就是说每次只能选中一个，而CheckBox（复选框）可以多选,为了保证RadioButton具有排他性，我们可将所有的RadioButton添加到一个ButtonGroup中EditText的Max和Mini的意义和应用EditText的value属性没有什么实际意义，基本用不上.
但是max和min却有较大意义，当max-min>1时可以输入多行文本，否则只能输入单行文本（注意此时不一定需要满足max>min）,由于min默认是0，为了输入多行文本，我们习惯的都是通过在EditText_tag_creatfcn（）中设置max=2
set（hObject,'max',2）
set（hObject,'string',{'Thisisthemultiplelinesdemo','—matlabfan'}）;%从这里可以看出，多行文本是通过cell数据实现的
当然我在GUI_filename_creatfcn（）或者直接在属性面板修改也是可以的
另外我们在EditText上读取或者设置的string时，必须是字符串，但是有时我们需要处理的是数据，此时我们就需要使用str2num或者num2str进行数据转换
还有一点需要注意，EditText的callback执行的条件是：
1.EditText中的文本必须发生改变
2.确定操作
（1）鼠标：
在当前GUI窗口的EditText控件之外的任意位置单击
（2）键盘：
对于单行，直接按Enter；对于多行，按Ctr+Enter
在上面的两个条件同时满足的条件下才会激发EditText的callback
在编辑文本框中还支持如下快捷键
Ctrl+X—Cut
Ctrl+C—Copy
Ctrl+V—Paste
Ctrl+H—Deletelastcharacter
Ctrl+A—Selectall
ListBox和PopUpMenu的value和string属性当在列表框中选中某个条目的时候，value自动赋值为该条目的序号，注意第k个条目的序号是k,而string是一个cell型的字符串，其中保存了列表框中的所有条目.
注意对于Listbox，它的max和min没有什么意义，对其它属性不构成影响
比如:
在ListBox_tag_creatfcn（）中输入，为列表框添加如下几个条目
set（hObject,'string',{'西工大'，'西交大','北大','清华'}）;%从这里看出每个string必须是cell型数据，其中每一个对应一个条目
在ListBox_tag_callback（）中输入，可以查看到底是选中了第几个条目，它的内容是什么
string=get（hObject,'string'）;
num=get（hObject,'vlue'）
item=string{num}
Listbox的callback触发的条件是，满足下面任意一条
1.鼠标点单击释放时（双击当两次单击处理）
2.键盘↑和↓操作
3.鼠标选中但未释放，此时使用空格或者回车键触发回调，释放鼠标时再次回调
Pop-UpMenu下拉菜单的用法和列表框的用法一样，这里不再累赘了
Slider的value和min、max属性Slider滑块控件，一般常用作进度条或者选择数据范围max对应于滑块的最大值，min是最小值，value是当前值,其中sliderstep=[x,y]表示点击滑块的前进后退箭头value每次改变x*（max-min），直接在滑块上点击每次改变y*（max-min），一般而言x三、对话框设计
在图形用户界面程序设计中，对话框是重要的信息显示和获取输入数据的用户界面对象。
1、公共对话框:
公共对话框是利用windows资源的对话框，包括文件打开、文件保存、颜色设置、字体设置、打印设置等。
1）文件打开对话框：
用于打开文件
uigetfile
uigetfile（‘FilterSpec’）
uigetfile（‘FilterSpec’,’DialogTitle’）
uigetfile（‘FilterSpec’,’DialogTitle’,x,y）
[fname,pname]=uigetfile（…）
2）文件保存对话框：
用于保存文件
uiputfile
uiputfile（‘InitFile’）
uiputfile（‘InitFile’,’DialogTitle’）
uiputfile（‘InitFile’,’DialogTitle’,x,y）
[fname,pname]=uiputfile（…）
3）颜色设置对话框：
用于图形对象颜色的交互设置
c=uisetcolor（‘h_or_c,’DialogTitle’）
4）字体设置对话框：
用于字体属性的交互式设置
uisetfont
uisetfont（h）
uisetfont（S）
uisetfont（h,’DialogTitle’）
uisetfont（S,’DialogTitle’）
S=uisetfont（…）
5）打印设置对话框：
用于打印页面的交互式设置
dlg=pagesetupdlg（fig）
pagedlg
pagedlg（fig）
6）打印预览对话框：
用于对打印页面进行预览
printpreview
printpreview（f）
7）打印对话框：
printdlg
printdlg（fig）
printdlg（‘-crossplatform’,fig）
printdlg（-‘setup’,fig）
2、MATLAB专用对话框
1）错误信息对话框：
用于提示错误信息
errordlg打开默认的错误信息对话框
errordlg（‘errorstring’）打开显示’errorstring’信息的错误信息对话框
errordlg（‘errorstring’,’dlgname’）打开显示’errorstring’信息的错误信息对话框,对话框的标题由‘dlgname’指定
erordlg（‘errorstring’,’dlgname’,’on’）打开显示’errorstring’信息的错误信息对话框,对话框的标题由‘dlgname’指定.如果对话框已存在，’on’参数将对话框显示在最前端。
h=errodlg（…）返回对话框句柄
例：
errordlg（'输入错误,请重新输入','错误信息'）
2）帮助对话框：
用于帮助提示信息
helpdlg打开默认的帮助对话框
helpdlg（‘helpstring’）打开显示’errorstring’信息的帮助对话框,
helpdlg（‘helpstring’,’dlgname’）打开显示’errorstring’信息的帮助对话框,对话框的标题由‘dlgname’指定
h=helpdlg（…）返回对话框句柄
例：
helpdlg（'矩阵尺寸必须相等','在线帮助'）
3）输入对话框：
用于输入信息
answer=inputdlg（prompt）打开输入对话框，prompt为单元数组，用于定义输入数据窗口的个数和显示提示信息，answer为用于存储输入数据的单元数组。
answer=inputdlg（prompt,title）与上者相同，title确定对话框的标题。
answer=inputdlg（prompt,title,lineNo）参数lineNo可以是标量、列矢量或m×2阶矩阵，若为标量，表示每个输入窗口的行数均为lineNo；若为列矢量，则每个输入窗口的行数由列矢量lineNo的每个元素确定；若为矩阵，每个元素对应一个输入窗口，每行的第一列为输入窗口的行数，第二列为输入窗口的宽度。
answer=inputdlg（prompt,title,lineNo,defAns）参数defans为一个单元数组，存储每个输入数据的默认值，元素个数必须与prompt所定义的输入窗口数相同，所有元素必须是字符串。
answer=inputdlg（prompt,title,lineNo,defAns,Sesize）参数resize决定输入对话框的大小能否被调整，可选值为on或off.
例：
prompt={'InputName','InputAge'};
title='InputNameandAge';
lines=[21]';
def={'JohnSmith','35'};
answer=inputdlg（prompt,title,lines,def）;
4）列表选择对话框：
用于在多个选项中选择需要的值
[selection,ok]=listdlg（‘Liststring’,S,…）输出参数selection为一个矢量，存储所选择的列表项的索引号，
输入参数为可选项’Liststring’（单元数组）,’SelectionMode’（’single’或’multiple’,’ListSize’（[wight,height]）,’Name’（对话框标题）等
5）信息提示对话框：
用于显示提示信息
msgbox（message）打开信息提示对话框，显示message信息。
msgbox（message,title）title确定对话框标题。
msgbox（message,title,’icon’）icon用于显示图标，可选图标包括：
none（无图标）/error/help/warn/custom（用户定义）
msgbox（message,title,’custom’,icondata,iconcmap）当使用用户定义图标时，icondata为定义图标的图像数据，iconcmap为图像的色彩图。
msgbox（…,’creatmode’）选择模式creatmode,选项为：
modal,non_modal,和replace。
h=msgbox（…）返回对话框句柄
6）问题提示对话框：
用于回答问题的多种选择
button=questdlg（‘qstring’）打开问题提示对话框，有三个按钮，分别为：
yes,no和cancel,’questdlg’确定提示信息。
button=questdlg（‘qstring’,’title’）title确定对话框标题。
button=questdlg（‘qstring’’title’,’default’）当按回车键时，返回default值default必须是yes,no或cancel之一。
button=questdlg（‘qstring’,’title’,’str1’,’str2’,’default’）打开问题提示对话框，有两个按钮，分别由str1和str2确定，’qstdlg’确定提示信息，default必须是str1或str2之一。
button=questdlg（‘qstring’,’title’,’str1’,’str2’,’str3’,’default’）打开问题提示对话框，有三个按钮，分别由str1，str2和str3确定，’qstdlg’确定提示信息，default必须是str1,str2或str3之一。
7）进程条：
以图形方式显示运算或处理的进程
h=waitbar（x,’title’）显示以title为标题的进程条，x为进程条的比例长度，其值必须在0到1之间，h为返回的进程条对象的句柄。
waitbar（x,’title’,’creatcancelbtn’,’button_callback’）在进程条上使用creatcancelbtn参数创建一个撤销按钮，在进程中按下撤销按钮将调用button_callback函数。
waitbar（…,property_name,property_value,…）选择其它由prompt_name定义的参数，参数值由prompt_value指定。
例：
h=waitbar（0,'plea
升级会员 