matlab05

【matlab】MATLAB程序调试⽅法和过程

3.8 MATLAB程序的调试和优化

在MATLAB的程序调试过程中，不仅要求程序能够满⾜设计者的设计需求，⽽且还要求程序调试能够优化程序的性能，这样使得程序调试有

时⽐程序设计更为复杂。MATLAB提供了强⼤的程序调试功能，合理的运⽤MATLAB提供的程序调试⼯具尤其重要。本节从MATLAB程序调

试的⽅法和过程开始介绍，先让⽤户懂得合理运⽤MATLAB的程序调试功能，再总结MATLAB程序优化的⽅法，从⽽达到实现提⾼程序性能

的⽬的。

3.8.1 MATLAB程序调试⽅法和过程（1）

MATLAB是⼀种解释和执⾏同时进⾏的语⾔，这使得程序的调试变得相对便利，尤其是MATLAB具有良好的所见即所得特性。在MATLAB程

序调试过程中，可运⽤的除了⼀系列调试函数外，MATLAB还提供了专门的调试器，即M⽂件编译器，通过该M⽂件编译器和调试函数的共

同使⽤，⽤户能够完成⼤部分的程序调试⼯作。

1．调试的基本任务

程序调试（Debug）的基本任务就是要找到并去除程序中的错误。程序的错误⼤致可以分为如下三类。

语法错误：由于程序员疏忽、输⼊不正确等原因⽽造成的代码违背程序语⾔规则的错误。

运⾏错误：由于对所求解问题的理解差异，导致程序流程出错或对程序本⾝的特性认识有误⽽造成的程序执⾏结果错误的情况。

异常：程序执⾏过程中由于不满⾜条件⽽造成的程序执⾏错误。

语法错误是初学者最常犯的错误，例如，变量或函数名拼写错误、缺少引号或括号等。这类错误对于熟练掌握MATLAB的⽤户来说很容易避

免，并且当MATLAB运⾏发现这些错误时会⽴即标识出这些错误，并向⽤户说明错误的类型以及在M⽂件中的位置，下⾯⽤⼀个例⼦来说

明，在debug.m⽂件中输⼊如下内容：

1 1 A=[1 2 3,4 5 6,7 8 9]; %定义矩阵A 2 2 B=[1 2 3 4,5 6 7 8,9 10 11 12,13 14 15 16]; %定义矩阵B 3 3 C=A*B %C为矩阵A和B相乘

实验一、MATLAB 编程基础及典型实例

一、实验目的

（1）熟悉 MATLAB 软件平台的使用；

（2）熟悉 MATLAB 编程方法及常用语句；

（3）掌握 MATLAB 的可视化绘图技术；

（4）结合《信号与系统》的特点，编程实现常用信号及其运算。

示例一：在两个信号进行加、减、相乘运算时，参于运算的两个向量要有相同的维数，并且 它们的时间变量范围要相同，即要对齐。编制一个函数型 m 文件，实现这个功能。

function [f1_new,f2_new,n]=duiqi(f1,n1,f2,n2)

a=min(min(n1),min(n2));

b=max(max(n1),max(n2));

n=a:b;

f1_new=zeros(1,length(n));

f2_new=zeros(1,length(n));

tem1=find((n>=min(n1))&(n<=max(n1))==1);

f1_new(tem1)=f1;

tem2=find((n>=min(n2))&(n<=max(n2))==1);

f2_new(tem2)=f2;

四、实验内容与步骤

− 2 t （2）绘制信号 x(t)= e sin(

t=0:0.1:30; 2

3

t ) 的曲线，t 的范围在 0~30s，取样时间间隔为 0.1s。

y=exp(-sqrt(2)*t).*sin(2*t/3);

plot(t,y);

（3）在 n=[-10:10]范围产生离散序列：

x

( n)

= ⎧ 2 n ,

− 3 ⎨ ≤ n ≤ 3 ,并绘图。

⎩ 0, Other

n=-10:1:10;

z1=((n+3)>=0);

z2=((n-3)>=0);

x=2*n.*(z1-z2);

stem(n,x);

（4）编程实现如下图所示的波形。

t=-2:0.001:3;

第 1 页/共 63页 第1章 MATLAB简介

1.1 概述

MATLAB是MATrix LABoratory（矩阵实验室）的缩写，由美国The Math Works公司于1984年推出的一种科学与工程计算语言。主要特点：

一、简单易学。

二、代码短小高效。

三、功能丰富，可扩展性强。

四、强大的图形表达功能。

五、强有力的系统仿真功能。

1.2 桌面启动

启动MATLAB桌面主要采用以下两种方法：

一、在Windows桌面上，双击MATLAB的快捷方式图标。采用这种方式打开的MATLAB桌面以matlab*\work为当前目录。

二、双击matlab*\bin\win32文件夹中的MATLAB.exe。采用这种方式打开的MATLAB桌面以matlab71为当前目录。

两者区别：当前目录不同。

注：*为MATLAB的软件版本号

1.3 通用操作界面简介

一、命令窗口

缺省情况下，位于桌面右侧，是用户与MATLAB进行人机对话的主要环境。在该窗口内，可输入各种由MATLAB运行的命令、函数、表达式，显示除图形外的所有运算结果。

二、命令历史窗口

缺省情况下，位于桌面左下方的前台，该窗口记录并显示每次开启MATLAB的时间及所有MATLAB运行过的命令、函数及表达式等，允许用户对它们进行选择复制、重运行及产生M文件。

三、当前目录浏览器

缺省情况下，位于MATLAB桌面左上方的前台。在该浏览器中，可以进行当前目录的设置，展示相应目录上的.m及.mdl等文件，复制、编辑和运行M文件以及装载MAT数据文件等。

四、工作空间浏览器

缺省情况下，位于MATLAB桌面左上方的后台，该窗口列出了MATLAB工作空间中所有数据的变量信息，包括变量名、大小、字节数等。在该窗口中，可以对变量进行观察、编辑、提取及保存。

五、数组编辑器

缺省情况下，不随操作界面的出现而启动，只有在工作空间浏览器中对变量进行操作时才启动。

matlab课后习题及答案详解

第1章练习题

1.安装matlab时，在选择组件窗口中哪些部分必须勾选，没有勾选的部分以后如何补安装？在安装matlab时，安装内容由选择组件窗口中个复选框是否被勾选来决定，可以根据自己的需要选择安装内容，但基本平台（即matlab选项）必须安装。第一次安装没有选择的内容在补安装时只需按照安装的过程进行，只是在选择组件时只勾选要补装的组件或工具箱即可。

2.matlab操作方式桌面存有几个窗口？如何并使某个窗口瓦解桌面沦为单一制窗口？又如何将瓦解过来的窗口再次置放至桌面上？与其他计算机语言相比较，matlab语言注重的特点就是什么？matlab系统由那些部分共同组成？

在matlab操作桌面上有五个窗口，在每个窗口的右上角有两个小按钮，一个是关闭窗口的close按钮，一个是可以使窗口成为独立窗口的undock按钮，点击undock按钮就可以使该窗口脱离桌面成为独立窗口，在独立窗口的view菜单中选择dock……菜单项就可以将独立的窗口重新防止的桌面上。

matlab具备功能强大、使用方便、输出简便、库函数多样、开放性弱等特点。

matlab系统主要由开发环境、matlab数学函数库、matlab语言、图形功能和应用程序接口五个部分组成。

3.如何设置当前目录和搜寻路径，在当前目录上的文件和在搜寻路径上的文件存有什么区别？命令历史窗口除了可以观测前面键入的命令外，除了什么用途？

当前目录可以在当前目录浏览器窗口左上方的输入栏中设置，搜索路径可以通过选择操作桌面的file菜单中的setpath菜单项来完成。在没有特别说明的情况下，只有当前目录和搜索路径上的函数和文件能够被matlab运行和调用，如果在当前目录上有与搜索路径上相同文件名的文件时则优先执行当前目录上的文件，如果没有特别说明，数据文件将存储在当前目录上。