MATLAB教程零基礎(chǔ)入門

來源：互聯(lián)網(wǎng) 作者：admin 更新時間： 2025-01-16 10:55:36

文章導(dǎo)讀：MATLAB 可幫助您不僅僅將自己的創(chuàng)意停留在桌面。您可以對大型數(shù)據(jù)集運(yùn)行分析，并擴(kuò)展到集群和云。MATLAB 代碼可以與其他語言集成，使您能夠在 Web、企業(yè)和生產(chǎn)系統(tǒng)中部署算法和應(yīng)用程序。這里有MATLAB教程零基礎(chǔ)入門，還有atlab快速入門視頻，有需要的小伙伴可以來看看！

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一、MATLAB教程零基礎(chǔ)入門

思維概念

計算機(jī)編程的基礎(chǔ)是數(shù)學(xué)。我們要樹立一個基本的認(rèn)識，那就是計算機(jī)編程只是一種語言，一種把數(shù)學(xué)題變?yōu)橛嬎銠C(jī)可以識別的語句執(zhí)行的語言。進(jìn)一步延展概念，數(shù)學(xué)其實也是一種語言，數(shù)學(xué)是一種把世界萬事萬物和現(xiàn)實問題都用字符表示的表達(dá)方式。那么數(shù)學(xué)和計算機(jī)科學(xué)都只是我們思維方式的體現(xiàn)形式，所以，當(dāng)我們遇到一個問題后，第一步是你要思考究竟采用什么解決辦法；第二步是思考這種解決方法用數(shù)學(xué)語句如何表述；第三步是這種解決辦法用計算機(jī)如何正確表達(dá)。

數(shù)學(xué)基礎(chǔ)

在學(xué)習(xí)Matlab前，首先要具備基礎(chǔ)的高數(shù)知識，最最基礎(chǔ)的是一定要了解矩陣的概念、矩陣的運(yùn)算規(guī)則、積分、微分、多元回歸等。后期如果需要深入開展科學(xué)研究，可以進(jìn)一步了解相關(guān)數(shù)學(xué)內(nèi)容，比如傅里葉變換、相關(guān)分析、參數(shù)優(yōu)化等內(nèi)容。

【最基本的知識】

1、認(rèn)識matlab界面。

2、每一個腳本（也就是代碼頁，也就是.m文件）第一行都應(yīng)該先寫下第一行----clear all ;close all；意思是清除和關(guān)閉之前運(yùn)行的程序或存儲內(nèi)容

3、每一句表達(dá)的語句最后用分號做結(jié)尾

4、變量是指有名稱但里面的內(nèi)容可變的東西。可以將它們看著存儲空間，甚至假想為一大堆用來存儲的箱子。

5、%放在語句后，意思是后面的內(nèi)容是注釋，換行就不算注釋了。

輸入功能介紹

作為一個功能強(qiáng)大的計算軟件，輸入數(shù)據(jù)是非常重要的，首先就要根據(jù)你的數(shù)據(jù)存儲形式選擇合適的輸入函數(shù)了。

【埋頭苦干法】最笨的辦法，就是自己定義，你想讓變量是幾，你就自己寫。

例如：a=1；定義變量a的值為1；

a=[1,2,3;4,5,6];定義變量是一個2行3列的矩陣；

a=[]；定義變量a，但是數(shù)值不定，一般默認(rèn)為浮點(diǎn)型變量。

【借助工具法】

聰明人選擇根據(jù)數(shù)據(jù)存儲類型直接導(dǎo)入，一次計算可以采用頁面上的快捷鍵工具。如下圖所示。如果需要保存文件且不丟失，建議在命令行中寫下代碼。

數(shù)據(jù)存儲類型一般分為 .txt/.xls/.mat分別是指文本文件，excel文件和matlab生成的數(shù)據(jù)存儲文件。

（1）excel文件選擇xlsread函數(shù)，用法如下。

示例1：b=xlsread('E:\matlab\example01\GRA.xlsx');

這是指定義了一個變量b，它的內(nèi)容是xlsx格式（也就是excel表），這個excel表的名字叫GRA，這個表格存儲在E盤下，matlab文件夾下的example01文件夾里。一般直接在電腦中直接復(fù)制路徑即可。

（2）*.txt文件使用textread函數(shù)或使用importdata函數(shù)
常見格式 [A,B,C,...] = textread(filename,format)

A=importdata(filename)

示例2：A = textread('E:\matlab\example01\01.txt','%d')

A = importdata('E:\matlab\example01\01.txt'); %加載01.txt文件里的內(nèi)容。

示例2中第一行的意思是先將名字為01的txt文件的文本以d（數(shù)組）的形式存儲起來并命名為A，format是指存儲形式，可以直接不寫，那么就默認(rèn)原樣保存，也可以制定存儲格式，例如數(shù)值型、字符形、字符串、結(jié)構(gòu)體。數(shù)值型包括整數(shù)（int）、單浮點(diǎn)數(shù)（single）、雙浮點(diǎn)數(shù)（double），浮點(diǎn)數(shù)就是可以表示小數(shù)，單浮點(diǎn)數(shù)的精度也就是小數(shù)點(diǎn)后面的范圍要比雙精度浮點(diǎn)數(shù)的范圍小。一般做計算全程使用數(shù)值型變量，計算量不大的時候，建議全程使用雙精度浮點(diǎn)型（double）。

字符串，可以簡單粗暴的理解字符串就是，寫字的時候，原本應(yīng)該一個數(shù)字占一格，字符串是把一句話全塞進(jìn)一個格子里了。字符串的優(yōu)點(diǎn)節(jié)省了存儲的空間，但是缺點(diǎn)是不能靈活的修改字符串里面的某一個字。（當(dāng)然你要是想改還是能改的，不過手續(xù)略微麻煩）；

第二行的意思是將01的txt文件內(nèi)容導(dǎo)入進(jìn)來，并命名為A。

（3）*.mat 使用load函數(shù)，常用格式 load filename

示例3：load('E:\matlab\example01\matlab01.mat')

注意：.m文件和.mat文件不是同一個東西，前者是指包含了Matlab代碼的文本，后者是指matlab的數(shù)據(jù)存儲的標(biāo)準(zhǔn)格式。如何興建一個.mat文件，方法是根據(jù)窗口上方的保存工作區(qū)按鈕，然后保存為變量，然后命名和選擇好存儲路徑即可，詳情見下圖。

（4）輸入圖片。Matlab也支持圖片的導(dǎo)入。常用的函數(shù)是imread

常見表達(dá)是A=imread(filename,fmt)

示例4：a=imread('E:\matlab\example01\01.jpg',’JPG’);

示例4中的常用表達(dá)是先將01這個jpg圖片導(dǎo)入并命名為a，常見表達(dá)里的fmt是指圖片類型。最后的a是一個數(shù)組，如果圖片是灰度圖，那么就是一個m*n的矩陣，如果圖片是一個真值圖，也就是彩色圖，那么就是m*n*3，也就是有3個m*n的矩陣，分別代表顏色R\G\B，也就是常用三色圖 red\green\blue紅綠藍(lán)。如果文件是tiff格式，那么就是一個m*n*4的矩陣集合，因為tiff圖采用的顏色模式為CMYK，CMYK代表印刷上用的四種顏色,C代表青色(Cyan),M代表洋紅色(Magenta),Y代表黃色(Yellow),K代表黑色(Black)。

Matlab支持導(dǎo)入的圖片類型非常多。具體如下圖所示：

（5）還可以輸入文字。輸入的類型就是字符變量。

把想要輸入的文字加上單引號就成了字符型，然后賦給某個變量即可

示例5：a=’天天開心！’

作者現(xiàn)在好像也想不起來還有什么其他的東西要輸入了，以后想到了再添上。

輸出功能介紹

【輸出數(shù)值】

（1）輸出到excel表。一般采用xlsread函數(shù)，常見格式是xlsread（filename,array,sheet,xlrange）

其中，filename是指導(dǎo)出的excel表存放在哪個路徑，也就是存放位置；array是指程序里要存或者導(dǎo)出的變量名稱；sheet，是指你存的excel的名稱;，xlrange是指最后表格里第一個數(shù)字存在哪個位置，例如 A1第一行第一列。

示例6: xlsread（'E:\matlab\example01',A,’caculation’,’A1’）

意思是將數(shù)組A寫入一個名字叫caculation的excel表，這個表放在E盤matlab文件夾下example01文件夾下，數(shù)組A從第一行第一列就開始存放。

（2）輸出到txt文件。一般采用fprintf函數(shù)，作用是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為字符串，然后寫入txt文件。常見表達(dá)是fprintf(fileID,formatSpec,Ai….An)。其中，fileID也稱為fid，是指你要將數(shù)據(jù)寫在哪里的文件上，一般是路徑\文件名，字符串；formatSpec是指你寫入的數(shù)據(jù)用什么形式寫，比如是要保留小數(shù)點(diǎn)多少位、是不是字符串、要不要換行、要不要縮進(jìn)，字符串形式；Ai….An是指你要寫入的數(shù)據(jù)名稱。

示例7：b=rand(2);

fid=fopen(‘E:\matlab\example01.txt’,’w’);

fprintf(fid,’table a:\n’)

fprintf(fid,’%.1f % 6.4%\n’,b)

fclose（fid）;

示例7的意思是：定義一個隨機(jī)變量b，rand（2）是隨機(jī)生成2階矩陣；fid用的fopen函數(shù)來找到要寫入的文件句柄，若沒有填寫，則輸出到屏幕。W是指寫的意思也可以理解為創(chuàng)建一個文件，第三句意思是在打開來的文件里輸入一行字 table a:然后換行，\n是語句表達(dá)里的換行意思；第四句是將矩陣b的數(shù)按照一定格式寫道fid文件里。文件格式是每一組自變量和因變量占一行，每一行格式是：第一個數(shù)保留一位小數(shù) 然后空格，第二個數(shù)保留小數(shù)點(diǎn)后面4位，然后換行。第五句是指關(guān)閉文件句柄，不再修改文件里的內(nèi)容。

還有一個好用的方法就是save函數(shù)

格式是save(filename,variables,fmt)，簡單理解就是存儲路徑，要存儲的變量，存儲的文件形式。其中此處的fmt包括。-mat -ascii 兩類。Mat是matlab數(shù)據(jù)存儲格式，ascii是二進(jìn)制存儲方式。示例：save('output.txt','data','-ascii')