案例解说MATLAB典型控制应用
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1.2 MATLAB的集成环境

MATLAB既是一种语言,又是一种编程环境,在这一环境中,系统提供了许多编写、调试和执行MATLAB程序的便利工具。

在Windows桌面的MATLAB图标上单击两下可启动MATLAB,这时显示出如图1-2所示的MATLAB集成环境。图形窗口分成三部分:命令窗口(图右边)、工作空间(图左上)和命令历史(图左下)。

图1-2 MATLAB的集成环境

1.2.1 MATLAB命令窗口

MATLAB命令窗口用于输入命令和输出结果,在这里输入的命令会立即得到执行,并显示出执行结果,这非常适用于编写短小的程序。对编写大型、复杂程序应采用M文件编程方法。

在 MATLAB 命令窗口的菜单条中提供了 File(文件)、Edit(编辑)、View(显示)、Web(网络)、Window(窗口)和Help(帮助)菜单命令。利用File菜单可以对文件进行操作,包括新建、打开、输入数据等功能;利用Edit菜单可以完成编辑操作,包括剪切、复制、粘贴、特殊粘贴等功能;利用View菜单可以控制窗口显示;通过Web菜单可以直接连接到与MATLAB有关的网站;利用Window菜单可以在各个窗口之间进行切换;使用Help菜单可以获得使用MATLAB的帮助信息。采用File菜单的Preferences命令,可以设置各个窗口的显示特性。

另外,在MATLAB集成环境中,还提供了快捷操作按钮,方便用户使用。

1.2.2 命令历史窗口

在MATLAB命令窗口中,可以输入各种合法的MATLAB命令,生成MATLAB工作空间中的变量,与此同时,命令行保存在命令历史窗口中。在以后输入命令时,可以调出以前输入的命令并加以修改。MATLAB提供的窗口命令编辑键如表1-2所列,利用这些键可方便地修改以前的命令。

表1-2 MATLAB的命令窗口编辑键

在命令历史窗口中直接利用鼠标可以将命令行拖拉到命令窗口,也可以直接双击命令行调出命令并进行执行。

MATLAB程序结果的显示,可利用format命令加以控制。下面以变量x为例,给出各种格式及显示结果:

            x=[4/3 1.2345e-6]
            >>format short                         %短格式(默认情况)
                      1.3333       0.0000
            >>format short e
                      1.3333e+000 1.2345e-006
            >>format short g
                      1.3333      1.2345e-006
            >>format long                           %长格式
                      1.33333333333333   0.00000123450000
            >>format long e
                      1.333333333333333e+000 1.234500000000000e-006
            >>format long g
                      1.33333333333333     1.2345e-006
            >>format bank                           %银行格式
                      1.33          0.00
            >>format rat                            %比率格式
                      4/3        1/810045
            >>format hex                            %十六格式
                      3ff5555555555555   3eb4b6231abfd271

1.2.3 编辑M文件

将MATLAB语句按特定的顺序组合在一起就得到了MATLAB程序,其文件名的后缀为M,故也称为M文件。MATLAB 7.x提供了M文件的专用编辑/调试器,在编辑器中,会以不同的颜色表示不同的内容:命令、关键字、不完整字符串、完整字符串及其他文本,这样就可以发现输入错误,缩短调试时间。

启动编辑器的方法有两种:

(1)在工作空间中输入:

            edit fname

这时可启动编辑器,并打开fname.m文件。

(2)在命令窗口的File菜单或工具栏上选择New命令或NewFile图标。

编辑器窗口如图1-3所示,它提供了一组菜单和快捷键,提供了编辑M文件和调试M文件的两大功能。

图1-3 编辑器窗口

MATLAB 编辑器与其他 Windows 编辑程序类似,这里不再赘述,只对下列几点进行特别说明:

(1)在编辑M文件时,可直接转到指定的行,这可从Edit菜单中选择Go To Line命令来完成,如图1-4所示。

图1-4 转到指定行对话框

(2)可直接计算 M 文件中表达式的值,结果显示在命令窗口中,这可通过选择表达式,然后在View菜单中选择EvaluateSelection命令来实现。

(3)可根据MATLAB的句法自动缩排,以增加M文件的可读性。先选择文本块,然后单击鼠标右键,选择Smart Indent命令来实现。