MATLAB基础语法知识
环境的配置等等就不写了，网上还是有很多资源可以找，而且正版的要付费，我也是看的网上的搞定的。
一，初识MATLAB
1.1 MATLAB的优势
- 不需要过多了解各种数值计算方法的具体细节和计算公式，也不需要繁琐的底层编程。
- 可以专注于对实际问题的分析。
1.2 MATLAB的主要功能
- 数值计算
- 符号计算
- 图形绘制
- 程序流程控制
- 工具箱
1.3 页面介绍
二，MATLAB数据数值
2.1 分类
2.1.1 整型
- 无符号整型：
-无符号8位（16位，32位，64位）整数
-无符号8位整数取值范围：00000000~11111111（~
）
- 带符号整数
-带符号8位（16位，32位，64位）整数
-带符号8位整数取值范围：10000000~01111111（~
）
- MATLAB提供函数将数值数据转换为整型数据：
-uint8：将数值数据转换为无符号八位整数
-int8：将数值数据转换为带符号八位整数
2.2 浮点型
- 浮点型数据分为双精度型和单精度型
- 单精度型实数占4个字节；双精度型实数占8个字节，双精度型的数据精度更高
- MATLAB中默认为双精度
- single函数：将其他类型数值数据转换为单精度型
- double函数：将其他类型数值数据转换为双精度型
2.3 复型
- 包括实部和虚部两个部分，都默认为双精度型
- 虚部用i或j表示
- real函数：求复数的虚部
- imag函数：求复数的实部
2.4 format格式
- 格式：format + 格式符
- 只影响数据输出，不影响数据的计算和存储
2.5 常用数学函数
- 格式：函数名（函数自变量的值）
- 函数自变量规定为矩阵变量，也可为标量，标量本身为矩阵的特例
- 函数运算时是将函数逐项作用于矩阵的每个元素上，所以最后运算的结果是一个与自变量同型的矩阵
- 常见函数的应用
-三角函数有以弧度为单位的函数也有以角度为单位的函数，如果以角度为单位则在函数名后加“d”，以示区别。
-abs函数可以求实数的绝对值，复数的模，字符串的ASCII码值
-用于取整的函数：fix，floor，ceil，round；其中round四舍五入；ceil指向上取整，取大于等于这个数的整数；floor指向下取整，取小于等于这个数的整数；fix指舍去小数取整
-isprime用于查找一定区间的素数
三，变量及其操作
3.1 变量的定义方式
- 变量名以字母开头，后接字母，数字或下划线的字符序列，最多63个字符
- 变量名区分字母大小写
- 标准函数名以及命令名必须用小写字母
- 格式： 变量名 = 表达式；表达式
>> x=exp(pi/2)
- 预定义变量：由系统本身定义的变量
-ans：默认赋值变量
-i，j：虚数单位
-pi：圆周率
-NaN：非数
3.2 变量的管理
- 内存变量删除与修改：在工作区窗口中右击某个变量，在快捷菜单中选择某个命令
- who和whos命令：输入后显示变量各种信息
- 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，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
四，矩阵的表示
4.1 矩阵的建立
- 直接输入法：
-用中括号括起来
-同行元素用逗号隔开；不同行元素用分号隔开
- 用已建好的矩阵构建更大的矩阵
-同行用逗号隔开；不同行用分号隔开
-还可用实部矩阵和虚部矩阵构成复数矩阵
- 冒号表达式
-表示一个行向量
-格式： 初始值：步长（省略时则表示步长为一）：表达式
-linspace（a,b,n）也可产生行向量；其中a是第一个元素，b是最后一个元素，n是元素总数，默认为100。
4.2 结构矩阵和单元矩阵
- 结构矩阵
-不同元素间相互联系，元素下还有成员
-格式：结构矩阵元素.成员名=表达式
- 单元矩阵
-各个元素即不同的数据
-建立方式与一般矩阵相似，但是是用大括号括起来的。
4.3 矩阵的引用
- 通过下标来引用矩阵的元素
-如果下标超过了矩阵范围，MATLAB中矩阵会扩张
- 通过序号来引用矩阵的元素
-矩阵元素按列存储，元素的序号就是矩阵存储的序号
-sub2ind函数：将矩阵中制定元素的行，列下标转换为存储的序号，调用格式为D=sun2ind(S,I,J)，其中S指行数和列数组成的向量，I指转换矩阵元素的行下标，J指转换矩阵元素的列下标，D指对应序号。
-ind2sub函数：将把矩阵元素的序号转换为对应的行下标，其调用格式为[I,J] =ind2sub(S,D)，其中S指行数和列数组成的向量，D指对应序号。
- 利用冒号表达式获取子矩阵
-A(i,:)：第i行的全部元素
-A(:,j)：第j行的全部元素
-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
- end运算符
-表示某一维的末尾元素下标
4.4 矩阵的删除
- 利用空矩阵删除矩阵中的元素
- 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重新排列成m*n的二维矩阵，但不改变原矩阵的元素个数和存储顺序。
4.5 特殊表示
- A(:)：将矩阵A的每一列元素堆叠起来，成为一个列向量。
五，基本运算
5.1 算术运算
5.1.1 基本运算：
- 介绍
-符号：+，-，*（乘），/（右除），\（左除），^（乘方）
-都是基于矩阵进行
-单个数据的运算是在矩阵运算中的一个特例
- 加减运算
-要求：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
-要求：矩阵A的列数和矩阵B的行数相等，即A和B大小和维数相容
-若A和B大小和维数相容，则MATLAB将给出错误信息
- 除法运算
-有左除和右除两种
-假设A是非奇异矩阵，B/A等效于B*inv(A)，A\B等效于inv(A)*B
- 乘方运算
-以A^x为例，要求A为矩阵，x为标量
5.1.2 点运算
- 点运算符：.*,./,.\和.^
- 指两矩阵对应元素进行相关运算，要求两矩阵同型
5.2 关系运算
5.2.1 介绍
- 关系运算符：>，<，>=，<=，==，~=（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，表达式结果为1，反之为0
- 当两个比较量是两个同型的矩阵时，则比较相同位置的两个元素，如果符合比较规则则为1，反之为0。最终返回一个同型的，由1或0组成的矩阵
- 当两个比较量是一个是矩阵，另一个是标量时，则标量和矩阵上的元素一一比较，如果符合比较规则则为1，反之为0。最终返回一个与原矩阵同型的，由1或0组成的矩阵
5.3 逻辑运算
5.3.1 介绍
- 逻辑运算符：&（与），|（或），~（非）
- 假定标量a和b，运算规则如下：
-a&b a、b全为非零是，结果为1，反之为0.
-a|b a、b只要有一个为非零时，运算结果为1
-~a 当a为0时，运算结果为1；当a为非零时运算结果为0
- 矩阵参与时，运算规则与关系运算相似。
5.3.2 运算先后顺序
在算数运算，关系运算，逻辑运算中，算数运算的优先级最高，逻辑运算的优先级最低，但逻辑非运算是单目运算，它的优先级比双目运算要高。
六，字符串处理
6.1 基本介绍
- 字符串用单引号括起来
- 如果字符串含单引号，该单引号字符用两个单引号表示
- 建立多行字符串可以形成字符串矩阵（需要两个字符串长度相等）
6.2 一些常见操作
（1）字符串的执行
- 格式：eval(s)
- s为字符串
（2）字符串与数值间的转换
- abs和double函数获取字符串矩阵所对应的ASCII码数值矩阵
- char函数将ASCII码矩阵转换为字符串矩阵
（3）字符串比较
- 方法：利用关系运算符和逻辑运算符
- 关系运算符比较：按ASCII码值逐个比较，返回一个数值向量
- 判断字符串是否相等的四种方法：
-strcmp(s1,s2)：比较s1和s2是否相等，如果相等，返回1，反之返回0
-strncmp(s1,s2,n)：比较s1和s2前n个字符串是否相等，如果相等，返回1，反之返回0
-strcmpi(s1,s2)：忽略字母大小写时，比较s1和s2是否相等，如果相等，返回1，反之返回0
-strncmpi(s1,s2,n)：忽略字母大小写时，比较s1和s2前n个字符串是否相等，如果相等，返回1，反之返回0
（4）替换与查找
- 相关函数
-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