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M文件程序设计

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实验三_M_文件及_MATLAB_程序设计与调试

实验三_M_文件及_MATLAB_程序设计与调试

实验三M 文件及MATLAB 程序设计与调试一、实验目的全面掌握在MA TLAB 下进行程序设计的有关问题，具体涉及到M 脚本文件和M 函数文件的编写、全局和局部变量的使用、流程控制结构、提高程序执行效率的设计技术、程序调试等问题。

二、实验内容1、关于M 脚本文件和M 函数文件MATLAB 的M 文件有两类：脚本文件和函数文件。

（1）脚本文件——将原本要在MATLAB 的指令窗口中直接输入的语句，放在一个以．m 为后缀的，称为脚本文件中。

有了脚本文件，可直接在MATLAB 中输入脚本文件名(不含后缀)。

MATLAB 会打开这一脚本文件，并依次执行脚本文件中的每一条语句，这与在MATLAB 中直接输入语句的结果完全一致。

（2）函数文件——它的第一行必须是函数定义行。

M 函数文件由5 部分构成：◆函数定义行◆H1 行◆函数帮助文本◆函数体◆注释注意：在函数文件中，除了函数定义行之外，其它部分都是可以省略的。

但作为一个函数，为了提高函数的可用性，应加上H1 行和函数帮助文本，为了提高函数的可读性，应加上适当的注释。

例如：function y = mean(x)% MEAN Average or mean value.% For vectors, MEAN(X) is the mean value of the elements in X.% For matrices, MEAN(X) is a row vector containing the mean value of each column.[m,n]=size(x)；if m==1% Determine whether x is a vectorm=n；endy = sum(x)/m;①函数定义行：function y = mean(x)function 为函数定义的关键字，mean 为函数名，y 为输出变量，x 为输入变量当函数具有多个输出变量时，则以方括号括起；当函数具有多个输入变量时，则直接用圆括号括起。

MATLAB-程序设计-M文件建立

MATLAB-程序设计-M文件建立

1、先建立函数M文件fun2.m来定义函数f（x） function f=fun2(x) 1 else if x<=0
f=x^3 else
f=2*x end end
2、再在MATLAB命令窗口输入fun2(2),fun2(0.5), fun2(-1)即可.
MATLAB入门
程序设计
M文件
MATLAB的内部函数是有限的，有时为了研究 某一个函数的各种性态，需要为MATLAB定义新函 数，为此必须编写函数文件. 函数文件是文件名后 缀为M的文件，这类文件的第一行必须是一特殊字 符function开始，格式为：
function 因变量名=函数名（自变量名） 函数值的获得必须通过具体的运算实现，并赋 给因变量.
2x x 1
1、编写函数M文件 function f=fun1(x) if x>1
f=x^2+1 end if x<=1
f=2*x end
2、在MATLAB命令窗口输入fun1(2),fun1(-1)即可.
2) 有两个选择的一般形式是： if （expression1） {commands1} else {commands2} end
例： 设银行年利率为11.25%.将10000元钱存入银行， 问多长时间会连本带利翻一番？
money=10000； years=0； while money<20000
years=years+1； money=money*(1+11.25/100)； end years money
运行结果：
years =7 money = 2.1091e+004
3. if-else-end结构
（1）有一个选择的一般形式是： if (expression) {commands} end

第3章__MATLAB程序设计[1]

第3章__MATLAB程序设计[1]

2．while语句 ． 语句 条件循环语句： 条件循环语句：while … end while (条件 条件) 条件 循环体语句 end 其执行过程为：若条件成立， 其执行过程为：若条件成立，则执行循环体 语句，执行后再判断条件是否成立， 语句，执行后再判断条件是否成立，如果不 成立则跳出循环。 成立则跳出循环。 从键盘输入若干个数，当输入0时结束 例3.7 从键盘输入若干个数，当输入 时结束 输入，求这些数的平均值和它们之和。 输入，求这些数的平均值和它们之和。
说明： 说明： 1. 对循环次数的一个判断； 对循环次数的一个判断； 2.最好用矩阵或向量而不用 最好用矩阵或向量而不用for, 最好用矩阵或向量而不用 3.写成锯齿形增加可读性 用；屏蔽中间结果 写成锯齿形增加可读性,用 屏蔽中间结果. 写成锯齿形增加可读性 s＝０； ＝ for k=1:100 S=s+k; end K=1:100 Sum(k)
矩阵乘法运算要求两矩阵的维数相容， 例 矩阵乘法运算要求两矩阵的维数相容，否则会出 错。先求两矩阵的乘积，若出错，则自动转去求两矩 先求两矩阵的乘积，若出错， 阵的点乘。 阵的点乘。 程序如下： 程序如下： A=[1,2,3;4,5,6]; B=[7,8,9;10,11,12]; try C=A*B; catch C=A.*B; end C lasterr %显示出错原因 显示出错原因
说明： 说明： 1.if和else必须对应，否则易错； 1.if和else必须对应，否则易错； 必须对应 2.可用elseif增加选择结构 2.可用elseif增加选择结构 可用elseif
2．switch语句 ． 语句
情况切换语句：switch , case , otherwise , end switch 表达式 case 表达式 表达式1 语句组1 语句组 case 表达式 表达式2 语句组2 语句组 …… case 表达式m 表达式 语句组m 语句组 otherwise 语句组n 语句组 end

MATLAB程序设计M文件程序控制结构程序调试程序举例

MATLAB程序设计M文件程序控制结构程序调试程序举例
x=input('Please input x=:');
y=input('Please input y=:');
[rho,the]=tran(x,y);
rho
the MATLAB中，函数能够嵌套调用，即一种函数能够调用别旳函数， 甚至调用它本身。一种函数调用它本身称为函数旳递归调用。
例6 分别建立命令文件和函数文件，将华氏温度f转换为 摄氏温度c。
21.1111
x=
21.1111
(5). 函数文件旳其他有关概念
①局部变量和全局变量：
局部变量只存在于单个函数工作空间，全局变量 经过global定义，可穿行于不同函数工作空间， 涉及基本工作空间workspace。
函数文件旳内部变量是局部旳，与其他函数 及MATLAB内存相互隔离； 而假如在若干函数中把某一变量定义为全局 变量，那么这些函数将公用这个变量，全局 变量旳作用域是整个MATLAB旳工作区，即 全程有效，全部函数都能够对其存取和修改。
if (nargin == 1) tol = max(size(x)) * max(s) * eps;
程序部分
end
r = sum(s > tol);
（2）命令m文件建立及其运营
建立 涉及下列环节： 进入m文件编辑器 输入程序 定义文件名，保存程序
命令M文件旳运营方式： 直接在命令窗口输入该文件旳文件名 在m文件编辑器中打开该文件后点击工具条中
② M文件模式
将matlab语句构成旳程序存储成以m为扩展名 旳文件，然后再执行该程序文件，这种工作模式 称为程序文件模式。
程序文件不能在命令窗口下建立，因为命令窗口 只允许一次执行一行上旳一种或几种语句。

MATLAB程序设计

MATLAB程序设计

MATLAB程序设计MATLAB提供了一个完善的程序设计语言环境，使用户能够方便地编制复杂的程序，完成各种计算。

本节先介绍关系运算、逻辑运算，再介绍M-文件（即程序文件）的结构及MATLAB的程序控制流语句。

一、关系运算和逻辑运算1．关系运算（1）关系运算符：< ；< = ；> ；> = ；= = ；~ =（2）关系表达式：用关系运算符将两个同类型的量（表达式）连接起来的式子。

【注】①关系运算本质上是标量运算，关系表达式的值是逻辑值（0-假1-真）；②当作用于两个同样大小矩阵时，则分别对两个矩阵的对应元素运算，结果是一个0-1矩阵。

例1．对向量进行关系运算。

>> A=1:5,B=5:-1:1 % 输入向量A = 1 2 3 4 5B = 5 4 3 2 1>> C=(A>=4) % 对向量进行关系运算C = 0 0 0 1 1>> D=(A==B) % 对向量进行关系运算D = 0 0 1 0 02．逻辑运算（1）逻辑运算符：& (and,与)、| (or,或)、~ (not,非)（2）逻辑表达式：用逻辑将两个逻辑量连接起来的式子。

【注】①逻辑运算本质上是标量运算，它将任何非零元素视为1（真）；②当作用于两个同样大小矩阵时，则分别对两个矩阵的对应元素运算，结果是一个0-1矩阵。

（真值表见P27）例2．对向量进行逻辑运算。

>> a=1:9,b=9-aa = 1 2 3 4 5 6 7 8 9b = 8 7 6 5 4 3 2 1 0>> c=~(a>4) % 非运算c = 1 1 1 1 0 0 0 0 0>> d=(a>=3)&(b<6) % 与运算d = 0 0 0 1 1 1 1 1 13．逻辑函数any(x) 向量x 中有非零元返回1，否则返回0。

（向量函数） all(x) 向量x 中所有元素非零返回1，否则返回0。

matlab教程：第8章 M文件设计基础

matlab教程：第8章 M文件设计基础

2014-8-6
例8-13 若一个数等于它的各个真因子之和， 则称该数为完数，如6=1+2+3，所以6是完数。求 [1,500]之间的全部完数。
for m=1:500 s=0; for k=1:m/2 if rem(m,k)==0 s=s+k; end end if m==s disp(m); end end
2014-8-6
例8-10 写出下列程序的执行结果。 s=0; a=[12,13,14;15,16,17;18,19,20;21,22,23]; for k=a s=s+k; end disp(s');
2014-8-6
第8章 MATLAB程序设计
§8.2 程序控制结构 8.2.3 循环结构
2 while语句 while语句的一般格式为： while (条件) 循环体语句 end 其执行过程为：若条件成立，则执行循环 体语句，执行后再判断条件是否成立，如 果不成立则跳出循环。
2014-8-6
price=input('请输入商品价格'); switch fix(price/100) case {0,1} %价格小于200 rate=0; case {2,3,4} %价格大于等于200但小于500 rate=3/100; case num2cell(5:9) %价格大于等于500但小于1000 rate=5/100; case num2cell(10:24) %价格大于等于1000但小于2500 rate=8/100; case num2cell(25:49) %价格大于等于2500但小于5000 rate=10/100; otherwise %价格大于等于5000 rate=14/100; end price=price*(1-rate) %输出商品实际销售价格

第二讲MATLAB的程序设计和M文件

第二讲MATLAB的程序设计和M文件在MATLAB中，程序设计主要是通过编写和运行M文件来实现。

M文件是MATLAB的主要代码文件，用于实现不同功能的程序，可以包含变量定义、算法实现、函数调用和图形绘制等。

下面将介绍MATLAB的程序设计和M文件的基本知识。

MATLAB的程序设计主要包括如下几个方面：1.变量和数据类型：在M文件中，可以使用不同的变量类型存储数据，如整型、浮点型、字符型等。

不同的变量类型在MATLAB中有不同的表示方法和功能。

2.运算和表达式：在M文件中，可以使用常见的数学运算符（如加减乘除、指数等）进行计算。

同时，也可以使用逻辑运算符（如与、或、非等）进行逻辑运算。

3. 条件语句：在M文件中，可以使用条件语句实现根据不同的条件执行不同的操作。

MATLAB中的条件语句主要有if语句和switch语句，通过判断条件的真假来决定执行路径。

4. 循环语句：在M文件中，可以使用循环语句实现对一段代码的重复执行。

MATLAB中的循环语句主要有for循环、while循环和do-while循环。

5.函数的定义和调用：在M文件中，可以通过定义函数来实现特定功能的封装。

函数可以包含输入参数和输出参数，通过参数的传递来实现数据的交互和函数的调用。

1.M文件的命名和保存：M文件的命名应该具有描述性，以体现文件中代码的功能。

M文件的保存格式是以.m为文件扩展名。

2.M文件的结构：在M文件中，一般会包含变量定义、函数定义和主程序等部分。

变量定义部分用于声明和初始化变量，函数定义部分用于定义自定义函数，而主程序部分用于调用函数和执行主要功能。

3.代码注释：为了提高代码的可读性和可维护性，需要在M文件中添加注释。

注释可以用于解释代码的目的和思路，以及描述变量、函数和算法等的作用和实现方法。

4.代码风格：为了代码的一致性和可读性，需要遵循一定的代码风格规范。

例如，可以在操作符周围留有空格，使用一致的缩进和命名规则，避免使用不必要的缩写等。

第三章 matlab程序设计基础

y
3. 程序控制流 3.多分支if语句
• 多分支if语句格式为：
if 条件1 语句组1 elseif 条件2 语句组2 …… elseif 条件m 语句组m else 语句组m+1
end
3. 程序控制流
• 例 输入一个字符，若为大写字母，则输出其后继字符，若为 小写字母，则输出其前导字符，若为数字字符则输出其对应 的数值，若为其他字符则原样输出。 – 程序如下：
c=input('请输入一个字符','s'); if c>='A' & c<='Z' disp(setstr(abs(c)+1)); elseif c>='a'& c<='z' disp(setstr(abs(c)-1)); elseif c>='0'& c<='9' disp(abs(c)-abs('0')); else disp(c); end
分类：脚本文件(Script File)和函数文件(Function File)。 主要区别。
1. M文件 脚本文件
没有输入和输出 由一系列指令组成 可在命令窗口直接运行 产生的所有变量存储在workspace中。 例 test.m。
1. M文件 例 脚本M文件实例
脚本M文件实例，查找10 ～100所有素数。
1. M文件
• 函数文件examp.m： function fout=charray(a,b,c) %举例说明函数文件名与函数名不同 if nargin==1 fout=a; elseif nargin==2 fout=a+b; elseif nargin==3 fout=(a*b*c)/2; end • 命令窗口： x=[1:3];y=[1;2;3]; examp(x) examp(x,y') examp(x,y,3)

实验五 M文件及程序设计

一、实验目的1.练习函数的定义和书写及调用2.练习M文件下书写代码二、实验设备装有MATLAB的计算机。

三、实验内容1，分别编写命令（M）文件和函数（function）文件，在命令文件中可循环输入学生成绩，在函数文件判断成绩所属等级。

统计各分段的人数，并将各人的成绩按优、良、中、及格和不及格表示。

2.猜数游戏。

首先由计算机产生一个[1,100]之间的随机整数，然后由用户猜测所产生的随机数。

根据用户猜测的情况给出不同提示，如猜测的数大于产生的数，则显示“High”并请用户继续猜测，小于则显示“Low”并请用户继续猜测，等于则显示“You won”同时退出游戏。

用户最多可以猜7次。

如果第七次还未猜对，则显示“You fail!"并退出游戏。

四、实验步骤和结果1. 代码结果:输入正数开始5请输入学生成绩x=89请输入学生姓名l请输入学生成绩x=78请输入学生姓名h请输入学生成绩x=45请输入学生姓名k请输入学生成绩x=-1ans =优秀的人数0ans =良好的人数1ans =中等的人数1ans =及格的人数0ans =不及格的人数1姓名成绩等级l 89 良好h 78 中等k 45 不及格2.代码五、总结1.实验练习了函数的创建和使用，并且在M的文件中调用函数。

2.复习了单元数组和结构数组的知识。

3. 使用了字符串比较函数，在M文件中对各个等级的人数进行了统计。

4.猜数游戏中开始的代码，当第七次猜对后会输出”You Fail”,后对代码进行了改进。

第7章 MATLAB程序设计和m文件


•While 循环的次数是不确定的。 循环的次数是不确定的。
第7章 MATLAB程序设计和m文件
7.2 MATLAB控制流 7.2.3 for循环和while循环 例：创建Hilbert矩阵 （1）直接循环计算 clear tic 。 K=1000; for m = 1:K for n = 1:K A1(m,n) = 1/(m+n -1); end end t1=toc 预先配置矩阵空间可显著提高运行效率！
第7章 MATLAB程序设计和m文件
7.2 MATLAB控制流 7.2.3 for循环和while循环 例：while循环，求解n！达到100位数的第一个n是多少。 n=1; while prod(1:n)<1e100 。 n=n+1; end n
第7章 MATLAB程序设计和m文件
7.2 MATLAB控制流
，编写能对任意一组输
入x值求相应y值的程序
• • • • • • • • • • • x=[-2,-1.2,-0.4,0.8,1,6] n=length(x); for k=1:n if x(k)<-1 y(k)=x(k); elseif x(k)>=1 y(k)=exp(1-x(k)); else y(k)=x(k)^3; end end %输入，可变 输入， 输入
7.2.4 控制程序流常用指令 指令及使用格式 v=input('message') v=input('message','s') keyboard break 使 用 说 明 该指令执行时，“控制权”交给键盘；待输入结 束，按下Enter键，“控制权”交还MATLAB。 message是提示用的字符串。 遇到keyboard时，将“控制权”交给键盘，用户 可以从键盘输入各种MATLAB指令。 break指令，或导致包含该指令的while、for 循环 终止，或在if - end, switch - case, try – catch中导 致中断。 跳过位于它之后的循环体中其他指令，而执行循 环的下一个迭代。 第一种格式使程序暂停执行，等待用户按任意键 继续； 第二种格式使程序暂停n秒后，再继续执行。
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MATLAB 语言上机题
—— M 文件及程序设计
1）编命令文件求下列联立方程的解（利用矩阵运算求解）
2）分别编写命令（M ）文件和函数（function ）文件，在命令文件中可循环输入学生成绩，在函数文件实现输出，判断成绩所属等级。

整个实验无限循环。

统计各分段的人数，并将各人的成绩按优、良、中、及格和不及格表示。

3）猜数游戏。

首先由计算机产生[1,100]之间的随机整数，然后由用户猜测所产生的随机数。

根据用户猜测的情况给出不同提示，如猜测的数大于产生的数，则显示“High”，小于则显示“Low”，等于则显示“You won”，同时退出游戏。

用户最多可以猜7次。

如果第七次还未猜对，则显示“You fail!"并退出游戏。

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