1.4 通用描述
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在使用MATLAB时,经常会涉及命令与函数、表达式与语句的不同表述,为帮助读者尽快掌握MATALB,本节对这些表述进行讲解。
1.4.1 命令与函数
命令与函数是MATLAB的灵魂,使用MATLAB离不开对命令与函数的操作。
1.命令
一条命令通常完成一种操作,如clear命令用于清除工作空间的内存变量。有的命令可能后面带有参数,如“addpath F:\MATLAB\M-end”命令用于添加新的搜索路径。
在MATLAB中,命令与函数都存储在函数库里。MATLAB有一个专门的函数库general,就是用来存放通用命令的。一条命令也是一条语句。
2.函数
MATLAB中包含了大量函数,可以被直接调用。仅MATLAB基本部分包括的函数类别就有20多种,而每一类别中又有少则几个、多则几十个函数。
除基本部分外,还有各种工具箱(工具箱实际上也是由一组组用于解决专门问题的函数构成的),MATLAB自带的工具箱已多达几十种。函数最一般的引用格式如下:
例如,要引用正弦函数,可书写成sin(A),A就是一个参数,它可以是一个标量,也可以是一个数组。而对数组求其正弦值是针对其中各元素进行的,这是由数组的特征决定的。
MATLAB提供了大量标准初等数学函数,包括abs、sqrt、exp和sin等。生成负数的平方根或对数不会导致错误,系统会自动生成相应的复数结果。另外,MATLAB还提供了许多其他高等数学函数,包括贝塞尔函数和Gamma函数等。
利用elfun函数,可以查看初等数学函数列表:
利用specfun和elmat函数,可以查看高等数学函数和矩阵函数列表:
MATLAB中的函数分为内置函数(如sqrt和sin)及自定义函数。其中,内置函数运行非常高效,但计算的详细信息不能访问;自定义函数利用MATLAB编程语言来实现。
1.4.2 表达式与语句
1.表达式
MATLAB中的表达式是由常量(数字等)、变量(自由变量和约束变量,包括标量、向量、矩阵和数组等)、函数、运算符、分组符号(括号)等有意义的排列所得的组合。例如,A||B-sin(A*pi)+sqrt(B)就是一个表达式。
表达式又分为算术表达式、逻辑表达式、符号表达式,后文会进行讲解。
2.语句
语句是程序设计中的概念,在MATLAB中,表达式本身即可被视为一条语句。而典型的MATLAB语句是赋值语句(如F=A||B-sin(A*pi)),其一般结构如下:
如同其他的程序设计语言一样,MATLAB除赋值语句外,还有函数调用语句、循环控制语句、条件分支语句等。
【例1-6】赋值语句示例及运行结果。
在命令行窗口中输入以下命令并显示输出结果。