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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。

文件程序

文件程序

程序 ： 程序2： 首先建立函数文件 函数文件f2c.m。(File-new-file.m,在新窗口中输 。 首先建立函数文件 在新窗口中输 入) function c=f2c(f) c=5*(f-32)/9 然后在 然后在MATLAB的命令窗口调用该函数文件。 的命令窗口调用该函数文件。 的命令窗口调用该函数文件 clear; y=input('Input Fahrenheit temperature：'); temperature： x=f2c(y) 输出情况为： 输出情况为： Input Fahrenheit temperature：70 ： c= 21.1111 x= 21.1111
2．switch语句 ． 语句 switch语句根据表达式的取值不同，分别执行不 语句根据表达式的取值不同， 语句根据表达式的取值不同 同的语句，其语句格式为： 同的语句，其语句格式为： switch 表达式 当表达式的值等于表达式1的 当表达式的值等于表达式 的 case 表达式1 表达式 值时， 执行语句组1， 值时 ， 执行语句组 ， 当表达式的 语句组1 语句组 值等于表达式2的值时 的值时， 值等于表达式 的值时 ， 执行语句 case 表达式 表达式2 组 2， …， 当表达式的值等于表达 ， ， 的值时， 式 m的值时， 执行语句组 ， 当表 的值时 执行语句组m， 语句组2 语句组 达式的值不等于case所列的表达式 达式的值不等于 所列的表达式 …… 的值时， 执行语句组n。 的值时 ， 执行语句组 。 当任意一 case 表达式m 表达式 个分支的语句执行完后， 个分支的语句执行完后，直接执行 语句组m 语句组 switch语句的下一句。 语句的下一句。 语句的下一句 otherwise 语句组n 语句组 end

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

m文件程序设计

m文件程序设计

m⽂件程序设计⼀、实验⽬的1. 通过练习理解matlab编程⽅法；2. 掌握分⽀结构程序设计思路；3. 掌握循环结构程序设计思路。

⼆、实验环境1. 计算机2. matlab7.x三、实验说明1. 熟悉matlab7.x运⾏环境，正确操作，认真观察；2. 实验学时：2学时；3. 学会使⽤help；4. 编写程序前先写出程序的流程图框架；5. ⾃主编写调试程序直到正确为⽌，必要时参考相关资料，；6. 保存整理实验结果，提交实验报告。

四、实验内容1. 输⼊⼀个百分制成绩，要求输出成绩等级为：A、B、C、D、E，其中90-100为A；80-89为B；70-79为C；60-69为D；60以下为E1）⽤if或switch语句实现；2）输⼊百分制成绩后要判断成绩的合理性，对不合理的成绩要输出出错信息提⽰，⽐如：输⼊成绩不能⼤于100。

3）程序保存名为sy3加上本⼈学号2.某公司员⼯的⼯资计算⽅法如下：（1）⼯作时数超过120⼩时者，超过部分加发15%；（2）⼯作时数低于60⼩时者，扣发700元；（3）其余按每⼩时84元计发。

编程按输⼊的⼯号和该员⼯的⼯时数，计算应发⼯资。

3. 根据求的近似值。

当n分别取100、1000、10000时，结果是多少？要求：分别⽤循环结构和向量运算（使⽤sum函数）来实现。

五、实验程序及结果1、程序：m=input('请输⼊⼀个数值：');n=floor(m/10);switch ncase 9disp('A');case 8disp('B');case 7disp('C');case 6disp('D');case {1,2,3,4,5}disp('E');otherwisedisp('输⼊错误！');end2、程序:x=input('请输⼊⼯号：');y=input('请输⼊⼯作时：');if y>120a=84*120+(y-120)*84*0.15;disp(['本⽉⼯资为:',num2str(a)]); elseif y<60b=84*y-700;disp(['本⽉⼯资为:',num2str(b)]); elsec=84*y;disp(['本⽉⼯资为:',num2str(c)]); end3、程序：y=0;n=input('输⼊⼀个数：');for i=1:ny=y+1/i/i;enda=sqrt(6*y);disp(['圆周率近似值为：',num2str(a)]);。

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。

基础篇-第5章-M文件

基础篇-第5章-M文件
第五章 M文件编程
简单地说，M文件就是用户把要实现的命令写在一个以 .m作为文件扩展名 的文件中，然后由MATLAB系统进行解释，运行出结果，实际上M文件是一个 命令集，因此，MATLAB具有强大的可开发性与可扩展性。MATLAB中的许多 函数本身都是由M文件扩展而成的，而用户也可以利用M文件来生成和扩充 自己的函数库。
函数定义行(只存在于函数文 件)
H1行 Help文本 M文件内容
注释
函数体
具体语句的功能注释、说明
进行实际计算的代码

1. 函数定义行 函数定义行被用来定义函数名称，定义输人输出变量的数量、顺序。注意脚本式M文 件没有此行。完整的函数定义语句为: function [outl,out2,out3...]=funName(in1，in2, in3...) 其中输入变量用圆括号，变量间用英文逗号‚,‛分隔。输出变量用方括号，无输出可 用空括号[]，或无括号和等号。无输出的函数定义行可以为: function funName(inl,in2,in3...) 在函数定义行中，函数的名字所能够允许的最大长度为63字符，个别操作系统有所不 同，用户可自行使用namelengthmax函数查询系统允许的最长文件名。另外函数文件 保存时，MATLAB会默认以函数的名字来保存，请不要更改此名称，否则调用所定义 的函数时会发生错误，不过脚本文件并不受此约束。funName的命名规则与变量命名 规则相同，不能是MATLAB系统自带的关键词，不能使用数字开头，也不能包含非法 字符。 2. H1行 H1行紧跟着函数定义行。因为它是Help文本的第一行，所以叫它H1行。用百分号(%) 开始。MATLAB可以通过命令把M文件上的帮助信息显示在命令窗口。因此，建议写M 文件时建立帮助文本，把函数的功能、调用函数的参数等描述出来，以供自己和别人 查看，方便函数的使用。 H1行是函数功能的概括性描述，在命令窗口提示输人命令可以显示H1行文本：

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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实验3. m文件程序设计
一、实验目的
1.通过练习理解matlab编程方法；
2.掌握分支结构程序设计思路；
3.掌握循环结构程序设计思路。

二、实验环境
1.计算机
2.matlab软件
三、实验说明
1.熟悉matlab运行环境，正确操作，认真观察；
2.实验学时：2学时；
3.学会使用help；
4.编写程序前先写出程序的流程图框架；
5.自主编写调试程序直到正确为止，必要时参考相关资料，；
6.保存整理实验结果，提交实验报告。

四、实验内容
1. 输入一个百分制成绩，要求输出成绩等级为：A、B、C、D、E，其中90-100
为A；80-89为B；70-79为C；60-69为D；60以下为E
1）用if或switch语句实现；
程序设计如下
c=input('请输入成绩：');
if c>=90
disp('A');
elseif c>=80
disp('B');
elseif c>=70
disp('C');
elseif c>=60
disp('D');
else disp('E');
end
2）输入百分制成绩后要判断成绩的合理性，对不合理的成绩要输出出错信
息提示，比如：输入成绩不能大于100。

程序设计如下：
c=input('请输入成绩：');
if c>100|c<0
disp('成绩不合理');
elseif c>=90
disp('A');
elseif c>=80
disp('B');
elseif c>=70
disp('C');
elseif c>=60
disp('D');
else disp('E');
end
3）程序保存名为sy3加上本人学
2. 某公司员工的工资计算方法如下：
（1）工作时数超过130小时者，超过部分加发15%；
（2）工作时数低于50小时者，扣发700元；
（3）其余按每小时84元计发。

编程按输入的工号和该员工的工时数，计算应发工资。

程序设计如下：
a=input('输入员工工号：')
b=input('输入员工工时数：')
if b>130
c=(b-130)*84*1.15+130*84;
elseif b>=50
c=84*b;
else c=b*84-700;
end
c
3. 根据, 1312111622222
n
++++= π求π的近似值。

当n 分别取100、1000、 10000 时，结果是多少？
要求：分别用循环结构和向量运算（使用sum 函数）来实现。

备注： 实验需要的函数input ，disp
程序设计如下
n=input('ÇëÊäÈën£º');
y=0;
for i=1:n
y=y+1/i/i;
pi=sqrt(6*y);
end
pi
运行结果
n=100时，pi=3.1321
n=1000时，pi=3.1406
n=10000时，pi=3.1415。