【一】MATLAB基础知识
1 数值数据类型的分类
整型
无符号整数：无符号8位整数、无符号16位整数、无符号32位整数、 无符号64位整数。
带符号整数：带符号8位整数、带符号16位整数、带符号32位整数、 带符号64位整数。
无符号8位整数数据范围：00000000-11111111（0-2的8次方-1）。
带符号8位整数数据范围：10000000-01111111（-2 的7次方-2的7次方-1）。
int8(0-255)
uint8(-128~127)
浮点型
single函数：将其他类型的数据转换为单精度型。
double函数：将其他类型的数据转换为双精度型。
复数型
复型数据包括实部和虚部两个部分，实部和虚部默认为双精度型，虚数单位用i或j来表示。
real函数：求复数的实部
imag函数：求复数的虚部
2 常用函数
exp(A)：以为底的指数函数
sin(A)：三角函数
sind(A)：三角函数（以角度为单位）
abs(A):取绝对值（可以求实数的绝对值、复数的模、字符串的ASCII码值）
fix(A),floor(A),ceil(A),round(A)：取整函数
round函数是按照四舍五入的规则来取整。
ceil是向上取整，取大于等于这个数的第一个整数。
floor是向下取整，取小于等于这个数的第一个整数。
fix是固定取靠近0的那个整数，也就是舍去小数取整。
3 变量及其操作
变量与赋值语句：
在MATLAB中，变量名是以字母开头，后接字母、数字或下画线的字符序列， 最多63个字符。
tips:
变量名区分字母的大小写。
标准函数名以及命令名一般用小写字母。
可以通过函数who和whos查询当前变量
赋值语句两种格式：
变量=表达式
表达式
eg:
预定义变量
ans是默认赋值变量
i和j代表虚数单位
pi代表圆周率
NaN代表非数
内存变量文件：
用于保存MATLAB工作区变量的文件叫做内存变量文件，其扩展名为.mat ，也叫MAT文件。
save命令：创建内存变量文件。
load命令：装入内存变量文件。
4 矩阵的表示
矩阵的建立：
方法1：利用直接输入法建立矩阵:将矩阵的元素用中括号括起 来，按矩阵行的顺序输入各元素，同一行的各元素之间用逗 号或空格分隔，不同行的元素之间用分号分隔。
方法2：利用已建好的矩阵建立更大的矩阵: 一个大矩阵可以由已经建立好的小矩阵拼接而成。
方法3：可以用实部矩阵和虚部矩阵构成复数矩阵。
冒号表达式：
第一种：
省略步长e2，则步长为1。例如， t=0:5与t=0:1:5等价。
第二种：
当n省略时，自动产生100个元素。
结构矩阵和单元矩阵
结构矩阵由结构数据构成的矩阵就是结构矩阵，结构矩阵里的每个元素 就是结构数据类型。
格式为： 结构矩阵元素.成员名=表达式
建立单元矩阵和一般矩阵相似，直接输入就可以了，只是单元矩阵元 素用大括号括起来
5 矩阵元素的引用
第一种：通过下标来引用
如果给出的行下标或列下标大于原来矩阵的行数和列数， 那么MATLAB将自动扩展原来的矩阵，并将扩展后没有赋值的矩阵.元素置为0。
第二种：通过序号来引用
在MATLAB中，矩阵元素按列存储，即首先存储矩阵的第一列元素，然后存储第二列元素，…，一直到矩阵的最后一列元素。
矩阵元素的序号就是矩阵元素在内存中的排列顺序。
序号与下标是一一对应的，以m×n矩阵A为例，矩阵元素A(i,j)的序 号为(j-1)×m+i
sub2ind函数：将矩阵中指定元素的行、列下标转换成存储的序号。调用格式为：
ind2sub函数：将把矩阵元素的序号转换成对应的下标，其调用格式为：
6 子矩阵
子矩阵是指由矩阵中的一部分元素构成的矩阵。
A(i,:) 第i行的全部元素
A(:,j) 第j列的全部元素
A(i:i+m,k:k+m) 第i～i+m行内且在第k～k+m列中的所有元素
A(i:i+m,:) 第i～i+m行的全部元素
end运算符：表示某一维的末尾元素下标。
利用空矩阵删除矩阵的元素
空矩阵是指没有任何元素的矩阵。
改变矩阵的形状
reshape(A,m,n)：在矩阵总元素保持不变的前提下，将矩阵A重 新排成m×n的二维矩阵。
注意：reshape函数只是改变原矩阵的行数和列数，但并不改 变原矩阵元素个数及其存储顺序。
A( : ) ：将矩阵A的每一列元素堆叠起来，成为一个列向量。
7 MATLAB基本运算
基本算术运算符：＋(加)、－(减)、*(乘)、/(右除)、(左除)、 ^(乘方)。
MATLAB的算术运算是在矩阵意义下进行的。
单个数据的算术运算只是矩阵运算的一种特例。
注意，MATLAB的运算是在矩阵意义下进行的，单个数据的算术运算只 是矩阵运算的一种特例。
加减运算
若两矩阵同型，则运算时两矩阵的相应元素相加减。
若两矩阵不同型，则MATLAB将给出错误信息。
一个标量也可以和矩阵进行加减运算，这时把标量和矩阵的 每一个元素进行加减运算。
乘法运算
矩阵A和B进行乘法运算，要求A的列数与B的行数相等，此时则 称A、B矩阵是可乘的，或称A和B两矩阵维数和大小相容。
如果两者的维数或大小不相容，则将给出错误信息，提示用户 两个矩阵是不可乘的。
除法运算
在MATLAB中，有两种矩阵除法运算：右除/和左除\。 如果A矩阵是非奇异方阵，则B/A等效于B*inv(A)，A\B等效 于inv(A)*B。
乘方运算
一个矩阵的乘方运算可以表示成A^x，要求A为方阵，x为标量。
点运算
点运算符：.* ./ .\ .^
两矩阵进行点运算是指它们的对应元素进行相关运算，要求两矩阵同型。
关系运算
关系运算符：<(小于)、<=(小于或等于)、>(大于)、>=(大于或等 于)、==(等于)、～=(不等于)。
当两个比较量是标量时，直接比较两数的大小。若关系成立，关系 表达式结果为1，否则为0。
逻辑运算
逻辑运算符：&(与)、|(或)和～(非)。 设参与逻辑运算的是两个标量a和b，那么运算规则为：
a&b a、b全为非零时，运算结果为1，否则为0。
a|b a、b中只要有一个为非零时，运算结果为1 。
～a 当a为零时，运算结果为1；当a为非零时，运算结果为0。
8 字符串处理
字符串表示
在MATLAB中，字符串是用单引号括起来的字符序列。
若字符串中的字符含有单引号，则该单引号字符要用两个单引号来表示。
字符串执行
函数：eval(s)
s代表字符串
字符串与数值之间的转换
abs和double函数都可以用来获取字符串矩阵所对应的ASCII码数值矩阵。
char函数可以把ASCII码矩阵转换为字符串矩阵。
字符串的比较
字符串的比较有两种方法：利用关系运算符或字符串比较函数。
关系运算符比较：两个字符串里的每个字符依次按ASCII值大小逐个进行比较，比较的结果是一个数值向量，向量中的元素要么是1 ，要么是0。
字符串比较函数用于判断字符串是否相等，有4种比较方式，函数如下：
strcmp(s1,s2)：用来比较字符串s1和s2是否相等，如果相等，返回结果为1，否则 返回0。
strncmp(s1,s2,n)：用来比较两个字符串前n个字符是否相等，如果相等，返回1， 否则返回0。
strcmpi(s1,s2)：在忽略字母大小写前提下，比较字符串s1和s2是否相等，如果相 等，返回1，否则返回0。
strncmpi(s1,s2,n)：在忽略字符串大小写前提下，比较两个字符串前n个字符是否 相等，如果相等，返回1，否则返回0。
字符串的查找与替换
findstr(s1,s2)：返回短字符串在长字符串中的开始位置。
strrep(s1,s2,s3)：将字符串s1中的所有子字符串s2替换为字符 串s3。
1,s2,n)：用来比较两个字符串前n个字符是否相等，如果相等，返回1， 否则返回0。
strcmpi(s1,s2)：在忽略字母大小写前提下，比较字符串s1和s2是否相等，如果相 等，返回1，否则返回0。
strncmpi(s1,s2,n)：在忽略字符串大小写前提下，比较两个字符串前n个字符是否 相等，如果相等，返回1，否则返回0。
字符串的查找与替换
findstr(s1,s2)：返回短字符串在长字符串中的开始位置。
strrep(s1,s2,s3)：将字符串s1中的所有子字符串s2替换为字符 串s3。
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