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1、第 章MATLAB概述经 过 30&余 年的补充与完善以及多个版本的升级换代，MATLAB软件已发展至R2009a版本。MATLAB是一个包含众多科学、工程计算的庞大系统，是目前世界上最流行的计算软件之一。1.1MATLAB的产生与里展MATLAB的产生是与数学计算紧密联系在一起的。1980年，美国新墨西哥州大学计算机系主任Cleve Moler在给学生讲授线性代数课程时，发现学生在高级语言编程上花费很多时间，于是着手编写供学生使用的Fortran子程序库接口程序，他将这个接口程序取名为MATLAB（即 Matrix Laboratory的前三个字母的组合，意为 矩阵实验室）这个程序获得了很大
2、的成功，受到学生的广泛欢迎。20世纪80年代初期，Moler等一批数学家与软件专家组建了 MathWorks软件开发公司，继续从事MATLAB的研究和开发，1984年推出了第一个MATLAB商业版本，其核心是用C 语言编写的。而 后，它又添加了丰富多彩的图形图像处理、多媒体、符号运算以及与其他流行软件的接口功能，使得MATLAB的功能越来越强大。MathWorks公 司 正 式 推 出 MATLAB后，于 1992年推出了具有划时代意义的MATLAB 4.0版 本，之后陆续推出了几个改进和提高的版本，2004年 9 月正式推出MATLAB Release 14,即 MATLAB 7.0,这是一
3、个里程碑式的版本，其功能进行了大幅度的在原有的基础上又有？塞改进 W年 3 月推出了 R2009*,它是目前MATLAB此 后，几乎形成了一个规律，每年的3 月份和9 月份推出当年的a 和 b 版 本，目前的最新版本是MATLAB 2012a。MATLAB经过几十年的研究与不断完善，现已成为国际上最为流行的科学计算与工程计算软件工具之一，现在的MATLAB已经不仅仅是一个最初的“矩阵实验室 了 ,它已发展成为一种具有广泛应用前景、全新的计算机高级编程语言，可以说它是“第四代”计算机语言。自20世纪90年代以来，美国和欧洲的各个大学已将MATLAB正式列入研究生和本科生的教学计划，MATLAB软
4、件已成为应用代数、自动控制理论、数理统计、数字信号处理、时间序列分析、动态系统仿真等课程的基本教学工具，成为学生必须掌握的基本软1.2-第 章MATLAB概述件之一。在研究单位和工业界，MATLAB也成为工程师们必须掌握的一种工具，被认作是进行高效研究与开发的首选软件工具。MATLAB的主要特点MATLAB在学术界和工程界广受欢迎，其主要特点及优势有如下几方面。友好的工作平台和编程环境MATLAB由一系列工具组成，其中许多工具采用的是图形用户界面，包括MATLAB桌面和命令窗口、历史命令窗口、编辑器和调试器、路径搜索和用于用户浏览帮助、工作空间、文件的浏览器等。这些图形化的工具极大地方便了用户
5、使用MATLAB的函数和文件。随着MATLAB的商业化以及软件本身的不断升级，MATLAB的用户界面也越来越精致，更加接近于Windows的标准界面，人机交互性更强，操作更简单。同 时，MATLAB提供了完整的联机查询、帮助系统，极大地方便了用户的使用。MATLAB简单的编程环境提供了比较完备的调试系统，程序不必经过编译就可以直接运行，而且能够及时地报告出现的错误并进行出错原因分析。简单易用的编程语言MATLAB是一种高级的矩阵语言，它包含控制语句、函数、数据结构、输入输出和面向对象编程等特点。用户可以在命令窗口中将输入语句与执行命令同步，也可以先编写好一个较大的复杂的应用程序（M 文 件）后
6、再一起运行。MATLAB语言是基于流行的C+语言基础上的，因此语法特征与C+语言极为相 似，而且更加简单，更加符合科技人员对数学表达式的书写格式，使之更有利于非计算机专业的科技人员使用。而且这种语言可移植性好、可拓展性强，这也是MATLAB能够深入到科学研究及工程计算各个领域的重要原因。强大的科学计算数据处理能力MATLAB是一个包含大量计算算法的集合，其拥有600多个工程中要用到的数学运算函数，可以方便地实现用户所需的各种计算功能。这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵、特征向量、快速傅里叶变换的复杂函数。函数所能解决的问题大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程组的求
7、解、符号运算、傅里叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作以及建模动态仿真等。函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果，而且经过了各种优化和容错处理。在通常情况下，可以用MATLAB来代替底层编程语言，如 C 和 C+o在计算要求相3精通MATLAB科学计算（第2版i-同的情况下，使用MATLAB编程工作量会大大减少。出色的图形处理功能MATLAB自产生之日起就具有方便的数据可视化功能，能够将向量和矩阵用图形的形式表现出来，并且可以对图形进行标注和打印。高层次的作图包括二维和三维的可视化、图像处理、动画和表达式
8、作图，可用于科学计算和工程绘图。MATLAB对整个图形处理功能进行了很大地改进和完善，使它不仅在一般数据可视化软件都具有的功能方面更加完善（例如二维曲线和三维曲面的绘制和处理等），而且对于一些其他软件所没有的功能（例如图形的光照处理、色度处理以及四维数据的表现等），MATLAB同样表现出了出色的处理能力，同时对一些特殊的可视化要求，例如图形对话等，MATLAB也有相应的功能函数，保证了用户不同层次的要求。MATLAB还着重在图形用户界面（GUI）的制作上做了很大地改善，对这方面有特殊要求的用户也可以得到满足。应用广泛的模块集合工具箱MATLAB对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱（
9、Toolbox k 一般来 说，它们都是由特定领域的专家开发的，用户可以直接使用工具箱学习、应用和评估不同的方法而不需要自己编写代码。目前，MATLAB已经把工具箱延伸到了科学研究和工程应用的诸多领域，如数据采集、数据库接口、概率统计、样条拟合、优化算法、偏微分方程求解、神经网络、小波分析、信号处理、图像处理、系统辨识、控制系统设计、鲁棒控制、模型预测、模糊逻辑、金融分析、地图工具、非线性控制设计、实时快速原型及半实物仿真、嵌入式系统开发、定点仿真、DSP与通信、电力系统仿真等，都在工具箱f T e e g e l家族中有了自己的一席之地。实用的程序接口和发布平台MATLAB可以利用MATLA
10、B编译器和C/C+数学库和图形库，将自己的MATLAB程序自动转换为独立于MATLAB运行的C 和 C+代 码,允许用户编写可以和MATLAB进行交互的C 或 C+语言程序。另 外，MATLAB网页服务程序还允许在Web应用中使用自己的MATLAB数学和图形程序。MATLAB的一个重要特色就是它具有一套程序扩展系统和一组称之为工具箱的特殊应用子程序。工具箱是MATLAB函数的子程序库，每一个工具箱都是为某一类学科专业和应用而定制 的，主要包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波分析和系统仿真等方面的应用。4第 章MATLAB概述MATLAB进行科学计算的优势MATLAB科学计算环境，具
11、有强大的计算绘图能力，提供大量的函数库、工具箱，几乎涵盖了所有的工程计算领域，被誉为“演算纸”式的工程计算工具。MATLAB进行科学计算的优势主要可以概括为以下几点。(1)MATLAB集成了几乎所有的科学研究和工程计算要用的算法，非常便于进行科学计算，而且默认数据结构是双精度数组，能实现高精度的科学计算。(2)MATLAB将高性能的数值计算和可视化集成在一起，并提供大量的内置函数和开放的程序和数据接口，因而广泛地应用于科学计算、控制系统与信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。(3)MATLAB包含各种能够进行常规运算的工具箱，如常用的矩阵代数运算、数组运算、方程求根、优化计算，以及函数求导积分
12、符号运算等；同时还提供了编程计算的编程 特 性，通过编程解决一些复杂的工程问题。在 MATLAB中可绘制二维、三维图形，使输出结果可视化。这些强大功能为科学计算带来了方便。(4 )MATLAB语言是一种解释执行的脚本语言，简单易学，使用MATLAB软件进行科学计算，能够极大地加快科研人员进行研究开发的进度，减少在编写程序和开发算法方面所消耗的时间和经费支出，从而获得最大的效能。1.4MATLAB系统的构成MATLAB系 统 由 MATLAB开发环境、MATLAB数学函数库、MATLAB语言、MATLAB图形处理系统和MATLAB应用程序接口(API)五大部分构成。MATLAB开发环境MATLA
13、B开发环境是一套方便用户使用MATLAB函数和文件的工具集，其中许多工具是图形化用户接口。它是一个集成化的工作空间，可以让用户输入、输出数据，并提供了 M 文件的集成编译和调试环境。它包括MATLAB桌面、命令窗口、M 文件编辑调试器、MATLAB工作空间和在线帮助文档。MATLAB数学函数库MATLAB数学函数库包括了大量的计算算法，从基本运算(如加法、正弦函数等)到复杂算法，如矩阵求逆、贝塞尔函数、快速傅里叶变换等。MATLAB 语言MATLAB语言是一个高级的基于矩阵/数组的语言，它有程序流控制、函数、数据结构、输入/输出和面向对象编程等特色。用户既可以用它来快速编写简单的程序，也可以用
14、它来编写庞大复杂的应用程序。5精通MATLAB科学计算（第2版i-MATLAB图形处理系统图形处理系统使得MATLAB能方便地图形化显示向量和矩阵，而且能对图形添加标注和打印。它包括强力的二维及三维图形函数、图像处理和动画显示等函数。MATLAB应用程序接口（API）MATLAB应用程序接口（飒 API）是一个使MATLAB语言能与C、Fortran、Java等其他高级编程语言进行交互的函数库，该函数库的函数通过调用动态链接库（DLL）实现与 MATLAB文件的数据交换，其主要功能包括在MATLAB中调用C 和 Fortran程 序，以及在MATLAB与其他应用程序间建立客户/服务器关系。1.
15、5MATLAB的工具箱工具箱（Toolbox）是 MATLAB的关键部分，它是MATLAB强大功能得以实现的载体和手段，它是对MATLAB基本功能的重要扩充。MATLAB每年都会增加一些新的工具箱，所 以，在一般情况下，工具箱的列表不是固定不变的，有关MATLAB工具箱的最新信息可以在 http:/www.math 中看到。当前流行的MATLAB版本包括三丰县也几个工具箱，工具箱又可以分为功能性工具箱和学科工具箱。功能性工具箱用来扩充MATLAB的符号计算、可视化建模仿真、文字处理以及与硬件实时交互等功能，能用于多种学科；学科工具箱是专业性比较强的工具箱，控制系统工具箱、信号处理工具箱、通 信
16、 彝 工具箱等都属于此类。下 面，将科学计算中常用的工具箱内所包含的主要内容做一下简要介绍。1.符号数学工具箱（Symbolic Math Toolbox）符号表达式和符号矩阵的创建 符号微积分、线性代数、方程求解 因式分解、展开和简化 符号函数的二维图形 图形化函数计算器2 .样条工具箱（Spline Toolbox）分段多项式和B 样条 样条的构造 函数微积分6第 章MATLAB概述3 2.最优工具箱(Optimization Toolbox)线性规划和二次规划 求函数的最大值和最小值 多目标优化 约束条件下的优化 非线性方程求解4 3.偏微分方程工具箱(Partial Different
17、ial Equation Toolbox)二维偏微分方程的图形处理 几何表示 自适应曲面绘制 有限元方法5 4.统计工具箱(Statistics Toolbox)概率分布和随机数生成 多变量分析 回归分析 主元分析 假设检验7精通MATLAB科 学 计 算(第2蝌1.6MATLAB桌面操作环境MATLAB为用户提供了全新的桌面操作环境，了解并熟悉这些桌面操作环境是使用MATLAB的基础，下面介绍MATLAB的启动、主要功能菜单、命令窗口、工作空间、文件管理和帮助管理等。1.6.1 MATLAB启动和退出以 Windows操作系统为例，进入Windows后，选 择 开 始 程 序 一 Matla
18、b R2009a,便可以进入如图1-1所示的MATLAB主窗口。如果安装时选择在桌面上生成快捷方式，也可以双击快捷方式直接启动。在启动MATLAB且命令编辑区显示帮助信息后，将显示符号符号T 表示MATLAB已准备好，正等待用户输入命令，这时就可以在提示符T 后面键入命令，按下回车键后，MATLAB就会解释执行所输入的命令，并在命令后面给出计算结果。如果在输入命令后以分号结束，按回车键后则不会显示结果。退出MATLAB系统的方式有两种：(1)在文件菜单(File)中选择“Exit”或“Quit；(2 )用鼠标单击窗口右上角的关闭图标。8第 章MATLAB概述File Edit Debug Pa
19、rallelC urren.M.Namef241.mdl242.mdl251.md.252 md.f322.md.Desktop Window Help椅 Q：用|C:Documents and SettingsLanceWongMy DocumentsVMATLAB v V:Shortcuts 幻 How o Add Hf323pd,-11f325.md.08-11-1.08-11-1.08-11-1.08-11-1.08-11-1.08-11-108-11-1.I当 前 目 录IDetailsStart按钮工具栏Dwwa lwi Lwl“，XNewIOpen.Ctrl+OClose Com
20、mand W ndowImport Dsia Save Workspace A s.Ctrl+SSet Path.Preferences.Page Setup.Print.Print Selectton.-.Exi MATLAB Ctrl+Q图 1-1 MATLAB 主窗口1.6.2 MATLAB主菜单及功能打开MATLAB主窗口后，即弹出其主菜单栏，主菜单栏的各菜单项及其下拉菜单的功能如下所述。1.File主菜单项单击File主菜单项或同时按下“Alt+F”组合键，弹出如图1-2所示的File下拉菜单。其中，带下划线的字母表示快捷键，即单击该字母键也可执行相应的功能。(I)New:用于建立新
21、的.m 文件、图形、模型和图形用户界面O(2 Qpen:用于打开MATLAB的.m 文件、.fig文件、.mat文件、.mdl文件、.cdr文件等，也可通过快捷键“Ctrl+O”来实现此项操作。(3)Close Command Window:关闭命令窗口。(4 )ImportData:用于从其他文件导入数据，单击后弹出对话框，选择导入文件的路径和位置。(5)Save Workspace As:用于把工作空间的数据存放到相应的路径文件中。(6 )Set Path：设置工作路径。9精通MATLAB科学计算(第2忡-(7)Preferences:用于设置命令窗的属性，单击该选项弹出如图1-3所示的属
22、性画面。图1-3命令窗口属性对话框(8)Page Setup:用于页面设置。(9 )Print:用于设置打印属性。(10)Print Selection:用于对选择的文件数据进行打印设置。(11)Exit MATLAB:退出MATLAB桌面操作环境。2.Edit主菜单项单击Edit主菜单项或同时按下“Alt+E”组合键，弹出如图1-4所示的下拉菜单。(1)Undo:用于撤销上一步操作，也可通过快捷键“Ctrl+Z”来实现此项操作。(2)Redo:用于重新执行上一步操作。(3)Cut:用于剪切选中的对象，也可通过快捷键“Ctrl+W”来实现此项操作。(4 )Copy:用于复制选中的对象，也可通过
23、快捷键A1t+W”来实现此项操作。(5)Paste:用于粘贴朝贴板上的内容，也可通过快捷键“Ctrl+Y”来实现此项操作。(6 )Paste Special：用于特定内容的粘贴。(7 )Select All:用于全部选择。(8)Delete:用于删除所选的对象，也可通过快捷键“Ctrl+D”来实现此项操作。(9 )Find：用于查找所需选择的对象。(10)Find Files:用于查找所需文件。(11)Clear Command Window:用于清除命令窗口区的对象。(12)Clear Command History:用于清除命令窗口区的历史记录。(13)Clear Workspace:用于
24、清除工作区的对象。10 I第 章MATLAB概述3.Debug主菜单项单击Debug主菜单项或同时按下“Alt+B”组合键，弹出如图1-5所示的下拉菜单。图 14 Edit下拉菜单3 Open M-Fies whenS ep F10Step In F11Step Out Shitt+F11Continue F5Clear Breakpoints in All FitesStop if ErrotsAarnings.Exit Debug Mode图 1-5 Debug下拉菜单(1)Open M-Files when Debugging:用于调试时打开 M 文件。(2)Step:用于单步调试程序，
25、也可通过快捷键“F10”来实现此项操作。(3)Step In:用于单步调试进入子函数，也可通过快捷键“FU”来实现此项操作。(4 )Step Out:用于单步调试从子函数中跳出，也可通过快捷键“ShiR+Fll”来实现此项操作。(5)Continue:程序执行到下一断点，也可通过快捷键“F5”来实现此项操作。(6 )Clear Breakpoints in All Files：清除所有打开文件中的断点。(7)Stop if ErrorsAVarnings:在程序出错或报警处停止往下执行。(8)Exit Debug Mode：退出调试模式。4.Desktop主菜单项单击Desktop主菜单项或同
26、时按下“Alt+D”组合键，弹出如图16 所示的下拉菜单。(1)Undock Command Window:将命令窗口变为全屏显示，并设为当前活动窗口。(2)Desktop Layout:单击该项后，弹出如图17 所示的子菜单；用于工作区的设置，其设置选项包括系统默认设置项(Default X 单独命令窗口项(Command Window Only)命令历史窗口和命令窗口项(History and Command Window)、全部标签项显示(AllTabbed b 11精通MATLAB科 学 计 算(第2蝌 Undock Command WindowDesktop LayoutSave L
27、ayout.Organize Layouts.y Command Window3 Command History/Current Directoryy WorkspaceHelpProfilerb Toolbar Shortcuts Toolbar3 Titles图1-6 D e s k to p下拉菜单DefaultCommand Wndow OnlyHistory and Command WndowAll Tabbed图1-7 D e s k to p L a y o u t弹出子菜单(3)Save Layout:保存选定的工作区设置。(4 )Organize Layouts:管理保存的工
28、作区设置。(5)Command Window:命令窗口项，选择该项，屏幕上便会显示相应窗口。(6 )Command History:命令历史窗口项，选择该项，屏幕上便会显示相应窗口。(7)Current Directory:当前路径窗口项，选择该项，屏幕上便会显示相应窗口。(8)Workspace:工作窗口项，选择该项，屏幕上便会显示相应窗口。(9)Help:帮助窗口项，选择该项，屏幕上便会显示相应窗口。(10)Profiler：轮廓图窗口项，选择该项，屏幕上便会显示相应窗口。(1 1)Toolbar：显示或隐藏工具栏选项。(12)Shortcuts Toolbar:显示或隐藏快捷方式选项。(
29、13)Titles:显示或隐藏标题栏选项。5.Window主菜单项单 击 Window主菜单项或同时按下“Alt+W”组 合 键，弹 出 如 图 18 所示的下拉菜单。(1)Close All Documents:关闭所有文档。(2 )0 Command Window:选定命令窗口为当前活动窗口，也可通过快捷键“Ctrl+O”来实现此项操作。(3)1 Command History:选定命令历史窗口为当前活动窗口，也可通过快捷键CtH+1”来实现此项操作。(4)2 Current Directory:选定当前路径窗口为当前活动窗口 ,也可通过快捷键Ctrl+2”来实现此项操作。Close AT
30、 Documents0 Command Window Ctrl+O Command History Ctrl+12 Current Directory Ctrl+23 Workspace Ctrl+3图1-8 W in d o w下拉菜单(5)3 Workspace：选定工作空间窗口为当前活动窗口，也可通过快捷键“Ctrl+3”来实现此项操作。12 I第 章MATLAB概述FUI Product FamWMATLAB He)F1Using the Desktop曲ng the Command VMndowWeb Resources Seek for UpdatesDemosAbout MATL
31、AB图1-9 H e lp下拉菜单6.Help主菜单项单击Help主菜单项或同时按下“Alt+H”组合键，弹出如图1-9所示的下拉菜单。(1)Full Product Family Help:显示所有MATLAB产品的帮助信息。(2 )MATLAB Help：启动 MATLAB 帮助。(3)Using the Desktop:启动 Desktop 的帮助。(4)Using the Command Window:启动命令窗口的帮助。(5)Web Resources：显示Internet上一些相关的资源网址。(6 )Check for Updates:检查软件是否更新。(7)Demos：调用MAT
32、LAB所提供的范例程序。(8)About MATLAB：显示有关 MATLAB 的信息。1.6.3 MATLAB 命令窗口MATLAB的命令窗口如图1-10所 示，它用于MATLAB命令的交互操作，具有两大主要功能：(1)提供用户输入命令的操作平台，用户通过该窗口输入命令和数据。(2)提供命令执行结果的显示平台，该窗口显示命令执行的结果。13精通MATLAB科 学 计 算(第2回J!.一SWrtcwts 1 N*(A44 1 Ih*t c*hM libArv Klp图1-10 MATLAB的命令窗口在命令窗口内执行的MATLAB主要操作有：运行函数和输入变量 控制输入和输出 执行程序，包括M
33、文件和外部程序 保存一段日志 打开或关闭其他应用窗口 各应用窗口的参数选择计算机安装好MATLAB之 后，双 击 MATLAB图 标，就可以进入命令窗口，此时意味着系统处于准备接收命令的状态，可以在命令窗口中直接输入命令语句。MATLAB语句形式为：变量=表达式。通过等号将表达式的值赋予变量。当键入回车键时，该语句被执行。语句执行之后，窗口自动显示出语句执行的结果。使用方向键和控制键可以编辑、修改已输入的命令，T键回调上一行命令，J 键回调下一行命令。使用more off表示不允许分页：more on”表示允许分页：more(n)”表示指定每页输出的行数。回车前进一行，空格键显示下一页：q”结
34、束当前显示。如果命令语句超过一行或者太长希望分行输入，则可以使用多行命令继续输入。例 如，输入下列式子时，可以通过两行输入。S=l-12+13+4+9+4+18;SS=37通 三个小黑点是“连行号”，分号:作用是：指令执行结果将不显示在屏幕上，但变量 S 将驻留在内存中。14 I-第 章MATLAB概述MATLAB提供了 一组可以在命令窗口中输入的命令，以执行相应的操作，常用的命令及功能如表1.1所示。表 1，命令窗口中常用的命令及功能命令功 能clc擦去一页命令窗口，光标回屏幕左上角clear清除工作空间中所有的变星clear all从工作空间清除所有变量和函数c le a r 变量名清除指
35、定的变量elf清除图形窗口内容delete 文件名从磁盘中删除指定文件help 命令名查询所列命令的帮助信息which 文件名查找指定文件的路径who显示当前工作空间中所有变量的一个简单列表whos列出变量的大小、数据格式等详细信息what列出当前目录下的m 文件和m at文件load name下载，name，文件中的所有变量到工作空间load name x y下 载 文 件 中 的 变 量 x,y到工作空间save name保存工作空间变量到文件name.mat中save name x y保存工作空间变量x y 到 文 件 name.mat中pack整理工作空间内存续表命 令功能size（变
36、量名）显示当前工作空间中变量的尺寸length（变量名）显示当前工作空间中变量的长度disp（变名）显示当前工作空间中变量”或Ctrl+P”调用上一行的命令“或 1+调用下一行的命令工 或Ctri+B”退后一格或Ctrl+F”前移一格Home 或Ctrl+A”光标移到行首End 或Ctri+E”光标移到行尾Esc 或“Ctrl+U”清除一行Del 或“Ctrl+D”清除光标后字符Backspace 或Ctrl+H”清除光标前字符“Ctri+K”清除光标至行尾字MCtrl+C中断程序运行1.6.4 MATLAB工作空间 15精通MATLAB科学计算（第2田MATLAB的工作空间如图1-11所 示
37、，工作空间中的变量以变量名（Name入 数 值（Value）和类型（Class）的形式显示出来，双击某个变量,将进入矩阵编辑器（Array Editor）,可以直接观察变量中具体元素的值，也可以直接修改这些元素。1.6.4.1 工作空间的工具条MATLAB 7 的工作空间中还有一个工具条，可快捷地在工作空间中进行许多操作，这些操作在图1-11中标注出来了，简单介绍如下。国（增加新变量）：在工作空间中增加一个新的变量，并可对此变量进行赋值、修改等操作。国（打开选定的变量）：将工作空间中选定的变量在矩阵编辑器（Array Editor）中打 开，可对此变量进行修改等操作。窗（导入文件）：将 MAT
38、LAB支持格式的文件导入到工作空间中。跄（将变量保存为文件）：将工作空间中选定的变量以文件的形式保存起来。布（删除变量）:将工作空间中选定的变量删除。同日（将变量绘制成图形）：将工作空间中选定的变量绘制成图形，支持的绘图函数有 plot、bar、stem、stairs、area、pie,hist 和 plot3 等。1.6.4.2 工作空间相关的常用命令MATLAB还有几个常用的工作空间操作的命令，分别是who、whos、clear、size、16 I第 章MATLAB概述length,其各自功能描述如下。who:显示当前工作空间中所有变量的一个简单列表。whos:列出变量的大小、数据格式等详
39、细信息。clear：清除工作空间中的所有变量。clear变量名：清除指定的变量。size（a）：获取向量a 的行数与列数。length（a）:获取向量a 的长度，并在屏幕上显示。如果a 是矩阵，则显示的参数为行数中的最大值。1.6.4.3 工作空间的数据存取函数MATLAB提供了以下保存（save）和载入（load）工作空间的函数。1 .save函数save命令是将MATLAB工作空间中的变量存入磁盘，具体格式介绍如下。save:将 当 前 MATLAB工作空间中所有变量以二进制格式存入名为matlab.mat（默认的文件名）的文件中。save dfile（文件名）:将当前工作空间中所有变量以
40、二进制格式存入名为dfile.mat文 件，扩展名自动产生。save dfile x:只把变量x 以二进制格式存入dfile.mat文 件，扩展名自动产生。save dfile.dat x-ascii:将变量 x 以 8 位 ASCII 码形式存入 dfile.mat 文件。save dfile.dat x-ascii-double：将变量 x 以 16 位 ASCII 码形式存入 dfile.mat文件。save（fname,x,-ascii）：fname是一个预先定义好的包含文件名的字符串，该用法将变量x 以 ASCII码形式存入由fname定义的文件中，由于在这种用法中，文件名是一个字符
41、变量，因此可以方便地通过编程的方法存储一系列数据文件。2.load函数load命令是将磁盘上的数据读入到工作空间，具体格式介绍如下。load：把磁盘文件matlab.mat（默认的文件名）的内容读入内存，由于存储.mat文件时已包含了变量名的信息，因此调回时已直接将原变量信息带入，不需要重新赋值变量。load dfile:把磁盘文件dfile.mat的内容读入内存。load dfile.dat:把磁盘文件dfile.mat的内容读入内存，这是一个ASCII码 文 件，系统自动将文件名（dfile）定义为变量名。x=load（fname）:fname是一个预先定义好的包含文件名的字符串，将由fr
42、iame定义 17精通MATLAB科学计算(第2版i-文件名的数据文件读入变量X中，使用这种方法可以通过编程方便地调入一系列数据文件。1.6.5 MATLAB文件管理MATLAB提供了一组文件管理命令，包括列文件名、显示或删除文件、显示或改变当前目录 等，相关的命令及其功能如表1.2所示。表1.2 MATLAB常用文件管理命令命 令功 能命 令功 能what显示当前目录与MATLAB相关的文件及路径type filename在命令窗口中显示文件filenamedir显示当前目录下所有的文件delete filename删除文件filenamewhich显示某个文件的路径cd.返回上一级目录cd
43、 path由当前目录迸入path目录cd显示当前目录1.6.6 MATLAB帮助使用MATLAB的所有函数都是以逻辑群组的方式进行组织的，而 MATLAB的目录结构就是以这些群组方式来编排的，几个常用的帮助命令介绍如下。(1)helpwin:帮助窗口。(2)helpdesk:帮助桌面，浏览器模式。(3)lookfor：返回包含指定关键词的项。(4 )demo:打开示例窗口。MATLAB还提供了丰富的help命 令，如 表 1.3所 不，在命令窗口中输入相关命令就可以获得相关的帮助。表1.3 MATLAB常用帮助命令命 令功 能命 令功 能help matfiin矩阵函数-数值线性代数help datafun数据分析和傅里叶变换函数help general通用命令help ops操作符和特殊字符help graphics通用图形函数help polyfiin多项式和内插函数help elfiin基本的数学函数help lang语言结构和调试help el mat基本矩阵和矩阵操作help strfun字符串函数help control控制系统工具箱函数18 I第 章MATLAB概述1.7小结本章首先概要讲述了 MATLAB的产生和发展历程、其优势及特点，然后一一讲述了MATLAB的系统结构、工具箱和桌面操作环境，本章是全书内容的基础，需要扎实掌握。19