Matlab腳本和函數

腳本和函數

腳本：

特點：按照文件中所輸入的指令執行，一段matlab指令集合。運行后，運算過程產生的所有變量保存在基本工作區。可以進行圖形輸出，如plot()函數。

舉例：

腳本文件ex4_15.m：

array=zeros(1,32);

for n=3:32                      %3-32遞增的循環

    array(n)=rank(magic(n));

end

array;

bar(array)

 

 

相關函數（超鏈接顯示詳細內容）：

零矩陣：X = zeros(n) 返回一個 n×n 的全零矩陣。

 

幻方矩陣：M = magic(n) 返回由 1 到 n² 的整數構成並且總行數和總列數相等的 n×n 矩陣。階次 n 必須為大於或等於 3 的標量。

求矩陣的秩：k = rank(A) 返回矩陣 A 的秩。

條形圖：bar(y) 創建一個條形圖，y 中的每個元素對應一個條形。如果 y 是矩陣，則 bar 根據 y 中的行對條形分組。

 

 

 

 

函數：

  特點：以function開始的m文件。函數文件定義的變量為局部變量，函數執行完后清除。函數是一個“黑箱”，把數據輸入進行加工處理再輸出。

function [y1,...,yN] = myfun(x1,...,xM)

 

  實例：

  函數文件average.m

function y=average(x)

[a,b]=size(x);

if~((a==1)|(b==1)|((a==1)&(b==1)))     

%判斷是否為向量 a,b至少有一個為1

    error('必須輸入向量')

end

y=sum(x)/length(x);

 

 

function：函數聲明

y:輸出參數（可以為多或者無）

x:輸入參數（可以為多或者無）

 

相關函數（超鏈接顯示詳細內容）：

  數組大小：sz = size(A) 返回一個行向量，其元素包含 A 的相應維度的長度。例如，如果 A 是一個 3×4 矩陣，則 size(A) 返回向量 [3 4]。sz 的長度為數組的維度。如果 A 是表或時間表，則 size(A) 返回由表中的行數和變量數組成的二元素行向量。

  引發錯誤並顯示消息：error(‘XXX’)

 

典型規范的M函數文件總結：

1. 函數定義行：function引導，函數名與文件名相同，定義輸入輸出參數。
2. H1行：緊隨函數聲明的第一個注釋行，供lookfor查詢使用。（包括大寫的函數文件名和運用關鍵詞簡要描述的函數功能）
3. 幫助文本：%開頭的注釋，通常包括輸入輸出的變量含義及調用說明
4. 函數體：實現功能的matlab命令

 

規范文件[庄1] （spirallength.m）實例：

function spir_len = spirallength(d,n,lcolor) 
% circle plot a circle of radius as r in the provided color and calculate
% its area 用提供的顏色繪制一個半徑為r的圓，並計算其面積
% d：螺旋的旋距
% n:螺旋的圈數
% lcolor:畫圖線的顏色
% spir_len:螺旋的周長
% spirallength(d,n):藍色為預設參數的螺旋線
% spirallength(d,n,lcolor):利用lcolor顏色為參數的螺旋線
% spir_len = spirallength(d,n):計算並返回螺旋線周長，利用藍色為參數的螺旋線
% spir_len = spirallength(d,n,lcolor):計算並返回周長，利用lcolor顏色為參數的螺旋線
%編寫於2019.6.4 庄林武

if nargin>3               %nargin為調用參數個數
    error('輸入參數過多!');
elseif nargin == 2
        lcolor= 'b';      %輸入參數只有兩個，不包括顏色信息，設置顏色為藍色
end
j=sqrt(-1);
phi = 0:pi/1000:n*2*pi;
amp = 0:d/2000:n*d;
spir = amp .*exp(j*phi);
if nargout == 1           %nargout為調用函數返回的參數個數
    spir_len =sum(abs(diff(spir)));
    fill(real(spir),imag(spir),lcolor)    %real(x)復數x的實部 imag(x)復數x的虛部
elseif nargout == 0
     plot(spir,lcolor)
else
    error('輸入變量過多');
end
axis('square')
        

 

相關函數（超鏈接顯示詳細內容）：

平方根：B = sqrt(X) 返回數組 X 的每個元素的平方根。對於 X 的負元素或復數元素，sqrt(X) 生成復數結果。

 

指數：Y = exp(X) 為數組 X 中的每個元素返回指數 e^x。對於復數元素 z = x + iy，它返回以下復指數ez=ex(cosy+isiny) .

 

   差分和近似導數：Y = diff(X) 計算沿大小不等於 1 的第一個數組維度的 X 相鄰元素之間的差分：

  數組元素總和：S = sum(A) 返回 A 沿大小不等於 1 的第一個數組維度的元素之和。

 

  填充的二維多邊形：fill(X,Y,C) 根據 X 和 Y 中的數據創建填充的多邊形（頂點顏色由 C 指定）。C 是一個用作顏色圖索引的向量或矩陣。

 

  二維線圖：plot(Y,LineSpec) 設置線型、標記符號和顏色。

 

  設置坐標軸范圍和縱橫比：axis(limits) 指定當前坐標區的范圍。以包含 4 個、6 個或 8 個元素的向量形式指定范圍。

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 [庄1]理解實例需要了解螺旋圖數學原理的畫法（待解決）