《MATLAB程序设计教程(第二版)》第3章MATLAB程序设计.ppt
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1、MATLAB程序设计教程(第二版),第3章 MATLAB程序设计,M文件的概念与基本操作 MATLAB程序控制结构 MATLAB函数文件 MATLAB程序调试,3.1 M文件3.1.1 M文件的分类 用MATLAB语言编写的程序,称为M文件。M文件可以根据调用方式的不同分为两类:命令文件(Script File)和函数文件(Function File)。,例3-1 分别建立命令文件和函数文件,将华氏温度f转换为摄氏温度c。程序1:首先建立命令文件并以文件名f2c.m存盘。clear;%清除工作空间中的变量f=input(Input Fahrenheit temperature:);c=5*(f
2、-32)/9然后在MATLAB的命令窗口中输入f2c,将会执行该命令文件,执行情况为:Input Fahrenheit temperature:73c=22.7778,程序2:首先建立函数文件f2c.m。function c=f2c(f)c=5*(f-32)/9然后在MATLAB的命令窗口调用该函数文件。clear;y=input(Input Fahrenheit temperature:);x=f2c(y)输出情况为:Input Fahrenheit temperature:70c=21.1111x=21.1111,3.1.2 M文件的建立与打开1建立新的M文件 为建立新的M文件,启动MAT
3、LAB文本编辑器有3种方法:(1)菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择New菜单项,再选择M-file命令,屏幕上将出现MATLAB 文本编辑器窗口。(2)命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令edit,启动MATLAB文本编辑器后,输入M文件的内容并存盘。(3)命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏上的New M-File命令按钮,启动MATLAB文本编辑器后,输入M文件的内容并存盘。,2打开已有的M文件 打开已有的M文件,也有3种方法:(1)菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择Open命令,则屏幕出现Open对话框,在Open对话框中选中所需打开的M文件。
4、在文档窗口可以对打开的M文件进行编辑修改,编辑完成后,将M文件存盘。(2)命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令:edit 文件名,则打开指定的M文件。(3)命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏上的Open File命令按钮,再从弹出的对话框中选择所需打开的M文件。,3.2 程序控制结构3.2.1 顺序结构1数据的输入从键盘输入数据,则可以使用input函数来进行,该函数的调用格式为:A=input(提示信息,选项);其中提示信息为一个字符串,用于提示用户输入什么样的数据。如果在input函数调用时采用s选项,则允许用户输入一个字符串。例如,想输入一个人的姓名,可采用命令:xm=inp
5、ut(Whats your name?,s);,2数据的输出 MATLAB提供的命令窗口输出函数主要有disp函数,其调用格式为 disp(输出项)其中输出项既可以为字符串,也可以为矩阵。,例3-2 输入x,y的值,并将它们的值互换后输出。程序如下:x=input(Input x please.);y=input(Input y please.);z=x;x=y;y=z;disp(x);disp(y);,例3-3 求一元二次方程ax2+bx+c=0的根。程序如下:a=input(a=?);b=input(b=?);c=input(c=?);d=b*b-4*a*c;x=(-b+sqrt(d)/(
6、2*a),(-b-sqrt(d)/(2*a);disp(x1=,num2str(x(1),x2=,num2str(x(2);,3程序的暂停 暂停程序的执行可以使用pause函数,其调用格式为:pause(延迟秒数)如果省略延迟时间,直接使用pause,则将暂停程序,直到用户按任一键后程序继续执行。若要强行中止程序的运行可使用Ctrl+C命令。,3.2.2 选择结构1if语句 在MATLAB中,if语句有3种格式。(1)单分支if语句:if 条件 语句组 end 当条件成立时,则执行语句组,执行完之后继续执行if语句的后继语句,若条件不成立,则直接执行if语句的后继语句。,(2)双分支if语句:
7、if 条件 语句组1 else 语句组2 end 当条件成立时,执行语句组1,否则执行语句组2,语句组1或语句组2执行后,再执行if语句的后继语句。,例3-4 计算分段函数的值。程序如下:x=input(请输入x的值:);if x=0 y=(x+sqrt(pi)/exp(2);else y=log(x+sqrt(1+x*x)/2;endY,(3)多分支if语句:if 条件1 语句组1 elseif 条件2 语句组2 elseif 条件m 语句组m else 语句组n end语句用于实现多分支选择结构。,例3-5 输入一个字符,若为大写字母,则输出其对应的小写字母;若为小写字母,则输出其对应的大
8、写字母;若为数字字符则输出其对应的数值,若为其他字符则原样输出。c=input(请输入一个字符,s);if c=A end,2switch语句 switch语句根据表达式的取值不同,分别执行不同的语句,其语句格式为:switch 表达式 case 表达式1 语句组1 case 表达式2 语句组2 case 表达式m 语句组m otherwise 语句组n end,当表达式的值等于表达式1的值时,执行语句组1,当表达式的值等于表达式2的值时,执行语句组2,当表达式的值等于表达式m的值时,执行语句组m,当表达式的值不等于case所列的表达式的值时,执行语句组n。当任意一个分支的语句执行完后,直接执
9、行switch语句的下一句。,例3-6 某商场对顾客所购买的商品实行打折销售,标准如下(商品价格用price来表示):price200 没有折扣 200price500 3%折扣 500price1000 5%折扣 1000price2500 8%折扣 2500price5000 10%折扣 5000price 14%折扣输入所售商品的价格,求其实际销售价格。,程序如下:price=input(请输入商品价格);switch fix(price/100)case 0,1%价格小于200 rate=0;case 2,3,4%价格大于等于200但小于500 rate=3/100;case num2
10、cell(5:9)%价格大于等于500但小于1000 rate=5/100;case num2cell(10:24)%价格大于等于1000但小于2500 rate=8/100;case num2cell(25:49)%价格大于等于2500但小于5000 rate=10/100;otherwise%价格大于等于5000 rate=14/100;endprice=price*(1-rate)%输出商品实际销售价格,3try语句语句格式为:try 语句组1catch 语句组2endtry语句先试探性执行语句组1,如果语句组1在执行过程中出现错误,则将错误信息赋给保留的lasterr变量,并转去执行语
11、句组2。,例3-7 矩阵乘法运算要求两矩阵的维数相容,否则会出错。先求两矩阵的乘积,若出错,则自动转去求两矩阵的点乘。程序如下:A=1,2,3;4,5,6;B=7,8,9;10,11,12;try C=A*B;catch C=A.*B;endClasterr%显示出错原因,3.2.3 循环结构1for语句for语句的格式为:for 循环变量=表达式1:表达式2:表达式3 循环体语句 end其中表达式1的值为循环变量的初值,表达式2的值为步长,表达式3的值为循环变量的终值。步长为1时,表达式2可以省略。,例3-8 一个三位整数各位数字的立方和等于该数本身则称该数为水仙花数。输出全部水仙花数。程序
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