第1章MATLAB简介 ·13· 将工作空间中的全部或部分变量保存为数据文件。 >>save dataf 号将工作空间中所有变量保存在dataf.mat文件中 >>save var ab A B 号将工作空间中变量A、B保存在var ab.mat文件中 >>save var ab C-append 号将工作空间中变量c添加到var ab.mat文件中 (2)load命令，其功能是把外存中的.mat文件调入工作空间，与save命令相对。它的 通用格式是： load文件名变量名1变量名2变量名3… 将外存中.mat文件的全部或部分变量调入工作空间。 >>load dataf 号将dataf.mat文件中全部变量调入工作空间 >>load var ab A B 号将var ab.mat文件中的变量A、B调入工作空间 (3)clear命令，其功能是把工作空间的部分或全部变量删除，但它不清除命令窗口。 它的通用格式是： clear变量名1变量名2变量名3… 删除工作空间中的全部或部分变量。 >>clear 删除工作空间中的全部变量 >>clear A B 号别除工作空间中的变量A、B 与用菜单方式删除工作空间变量不同，用clear命令删除工作空间变量时不会弹出确认 对话框，且删除后是不可恢复的，因此在使用前要想清楚。 1.5.5帮助(Help)窗口 图1.8所示是MATLAB的帮助窗口。该窗口分左右两部分，左侧为帮助导航器(Hlp Navigator),右侧为帮助浏览器。 Help ▣☒ 卫esktop indow Help Help Havigator 中→C号的 Contonts Index Search Denos Title:MATLABO Begin Here Release Notes 多◆Installation MATLAB' MATLAB Excel Link MATLAB Builder for COl Functions: Handle MATLAB Builder for Exc By Category Graphics n ◆MATLAB Compiler Alphabetical Object MATLAB Distributed Co Order MATLAB Report Genera Properties 中②MATLAB Web Server Bioinformatics Toolbox Documentation Set Communications Toolbo frHin Cemdd 图1.8帮助窗口 ·13
第 1 章 MATLAB 简介 ·13· ·13· 将工作空间中的全部或部分变量保存为数据文件。 >>save dataf %将工作空间中所有变量保存在 dataf.mat 文件中 >>save var_ab A B %将工作空间中变量 A、B 保存在 var_ab.mat 文件中 >>save var_ab C-append %将工作空间中变量 C 添加到 var_ab.mat 文件中 (2) load 命令，其功能是把外存中的.mat 文件调入工作空间，与 save 命令相对。它的 通用格式是： load 文件名 变量名 1 变量名 2 变量名 3… 将外存中.mat 文件的全部或部分变量调入工作空间。 >>load dataf %将 dataf.mat 文件中全部变量调入工作空间 >>load var_ab A B %将 var_ab.mat 文件中的变量 A、B 调入工作空间 (3) clear 命令，其功能是把工作空间的部分或全部变量删除，但它不清除命令窗口。 它的通用格式是： clear 变量名 1 变量名 2 变量名 3… 删除工作空间中的全部或部分变量。 >>clear %删除工作空间中的全部变量 >>clear A B %删除工作空间中的变量 A、B 与用菜单方式删除工作空间变量不同，用 clear 命令删除工作空间变量时不会弹出确认 对话框，且删除后是不可恢复的，因此在使用前要想清楚。 1.5.5 帮助(Help)窗口 图 1.8 所示是 MATLAB 的帮助窗口。该窗口分左右两部分，左侧为帮助导航器(Help Navigator)，右侧为帮助浏览器。 图 1.8 帮助窗口
·14· MATLAB基础及其应用教程 帮助导航器的功能是向用户提供各种不同的帮助手段，以选项卡的方式组织，分为 Contents、Index、Search和Demos等，其功能如下： (I)Contents选项卡向用户提供全方位帮助的向导图，单击左边的目录条时，会在窗口 右边的帮助浏览器中显示相应的HTML帮助文本。 (2)Index选项卡是MATLAB提供的术语索引表，用以查找命令、函数和专用术语等。 (3)Search选项卡是通过关键词来查找全文中与之匹配的章节条目。 (4)Demos选项卡用来运行MATLAB提供的Demo。 1.6 MATLAB的各种文件 因为MATLAB是一个多功能集成软件，不同的功能需要使用不同的文件格式去表现， 所以MATLAB的文件也有多种格式。最基本的是M文件、数据文件和图形文件，除此之 外，还有MEX文件、模型文件和仿真文件等。下面分别予以说明。 (1)M文件，以.m为扩展名，所以称为M文件。M文件是由一系列MATLAB语句组 成的文件，包括命令文件和函数文件两类，命令文件类似于其他高级语言中的主程序或主 函数，而函数文件则类似于子程序或被调函数。 MATLAB众多工具箱中的（函数）文件基本上是M函数文件.因为它们是由ASCII码表 示的文件，所以可由任一文字处理软件编辑后以文本格式存放。 (2)数据文件，以.at为扩展名，所以又称MAT文件。在讨论工作空间窗口时已经涉 及到MAT文件。显然，数据文件保存了MATLAB工作空间窗口中变量的数据。 (3)图形文件，以.fg为扩展名。主要由MATLAB的绘图命令产生，当然也可用File 菜单中的New命令建立。 (4)MEX文件，以.mex或.dl为扩展名，所以称MEX文件。MEX实际是由MATLAB Executable缩写而成的，由此可见，MEX文件是MATLAB的可执行文件。 (5)模型和仿真文件，模型文件以.mdl为扩展名，由Simulink仿真工具箱在建立各种 仿真模型时产生。仿真文件以s为扩展名。 1.7 MATLAB的搜索路径 MATLAB中大量的函数和工具箱文件是组织在硬盘的不同文件夹中的。用户建立的数 据文件、命令和函数文件也是由用户存放在指定的文件夹中。当需要调用这些函数或文件 时，找到这些函数或文件所存放的文件夹就成为首要问题，路径的概念也就因此而产生了。 1.7.1搜索路径机制和搜索顺序 路径其实就是给出存放某个待查函数和文件的文件夹名称。当然，这个文件夹名称应 包括盘符和一级级嵌套的子文件夹名。例如，现有一文件IxO401.m存放在D盘“MATLAB 文件”文件夹下的“M文件”子文件夹下的“第4章”子文件夹中，那么，描述它的路径 是：D:\MATLAB文件M文件判第4章。若要调用这个M文件，可在命令窗口或程序中将 其表达为：D:MATLAB文件M文件第4章x0401.m。在实用时，这种书写因为过长而 ·14
·14· MATLAB 基础及其应用教程 ·14· 帮助导航器的功能是向用户提供各种不同的帮助手段，以选项卡的方式组织，分为 Contents、Index、Search 和 Demos 等，其功能如下： (1) Contents 选项卡向用户提供全方位帮助的向导图，单击左边的目录条时，会在窗口 右边的帮助浏览器中显示相应的 HTML 帮助文本。 (2) Index 选项卡是 MATLAB 提供的术语索引表，用以查找命令、函数和专用术语等。 (3) Search 选项卡是通过关键词来查找全文中与之匹配的章节条目。 (4) Demos 选项卡用来运行 MATLAB 提供的 Demo。 1.6 MATLAB 的各种文件 因为 MATLAB 是一个多功能集成软件，不同的功能需要使用不同的文件格式去表现， 所以 MATLAB 的文件也有多种格式。最基本的是 M 文件、数据文件和图形文件，除此之 外，还有 MEX 文件、模型文件和仿真文件等。下面分别予以说明。 (1) M 文件，以.m 为扩展名，所以称为 M 文件。M 文件是由一系列 MATLAB 语句组 成的文件，包括命令文件和函数文件两类，命令文件类似于其他高级语言中的主程序或主 函数，而函数文件则类似于子程序或被调函数。 MATLAB 众多工具箱中的(函数)文件基本上是 M 函数文件。因为它们是由 ASCII 码表 示的文件，所以可由任一文字处理软件编辑后以文本格式存放。 (2) 数据文件，以.mat 为扩展名，所以又称 MAT 文件。在讨论工作空间窗口时已经涉 及到 MAT 文件。显然，数据文件保存了 MATLAB 工作空间窗口中变量的数据。 (3) 图形文件，以.fig 为扩展名。主要由 MATLAB 的绘图命令产生，当然也可用 File 菜单中的 New 命令建立。 (4) MEX 文件，以.mex 或.dll 为扩展名，所以称 MEX 文件。MEX 实际是由 MATLAB Executable 缩写而成的，由此可见，MEX 文件是 MATLAB 的可执行文件。 (5) 模型和仿真文件，模型文件以.mdl 为扩展名，由 Simulink 仿真工具箱在建立各种 仿真模型时产生。仿真文件以.s 为扩展名。 1.7 MATLAB 的搜索路径 MATLAB 中大量的函数和工具箱文件是组织在硬盘的不同文件夹中的。用户建立的数 据文件、命令和函数文件也是由用户存放在指定的文件夹中。当需要调用这些函数或文件 时，找到这些函数或文件所存放的文件夹就成为首要问题，路径的概念也就因此而产生了。 1.7.1 搜索路径机制和搜索顺序 路径其实就是给出存放某个待查函数和文件的文件夹名称。当然，这个文件夹名称应 包括盘符和一级级嵌套的子文件夹名。例如，现有一文件 lx04_01.m 存放在 D 盘“MATLAB 文件”文件夹下的“M 文件”子文件夹下的“第 4 章”子文件夹中，那么，描述它的路径 是：D:\MATLAB 文件\M 文件\第 4 章。若要调用这个 M 文件，可在命令窗口或程序中将 其表达为：D:\MATLAB 文件\M 文件\第 4 章\lx04_01.m。在实用时，这种书写因为过长而
第1章MATLAB简介 ·15· 很不方便，MATLAB为克服这一问题，引入了搜索路径机制。 设置搜索路径机制就是将一些可能要被用到的函数或文件的存放路径提前通知系统， 而无须在执行和调用这些函数和文件时输入一长串的路径。 必须指出，不是说有了搜索路径，MATLAB对程序中出现的符号就只能从搜索路径中 去查找。在MATLAB中，一个符号出现在程序语句里或命令窗口的语句中可能有多种解 读，它也许是一个变量、特殊常量、函数名、M文件或MEX文件等，到底将其识别成什 么，这里涉及一个搜索顺序的问题。 如果在命令提示符“>”后输入符号Xt,或程序语句中有一个符号xt,那么，MATLAB 将试图按下列次序去搜索和识别： (I)在MATLAB内存中进行检查搜索，看xt是否为工作空间窗口的变量或特殊常量， 如果是，则将其当成变量或特殊常量来处理，不再往下展开搜索识别： (2)上一步否定后，检查xt是否为MATLAB的内部函数，若肯定，则调用xt这个内 部函数： (3)上一步否定后，继续在当前目录中搜索是否有名为“xt.m”或“xt.mex”的文件存 在，若肯定，则将xt作为文件调用： (4)上一步否定后，继续在MATLAB搜索路径的所有目录中搜索是否有名为“xtm” 或“xt.mex”的文件存在，若肯定，则将xt作为文件调用： (S)上述4步全走完后，仍未发现xt这一符号的出处，则MATLAB发出错误信息。 必须指出的是，这种搜索是以花费更多执行时间为代价的。 1.7.2设置搜索路径的方法 MATLAB设置搜索路径的方法有两种：一种是用菜单对话框：另一种是用命令。现将 两方案分述如下。 1.用菜单和对话框设置搜索路径 在MATLAB主界面的File菜单中有Set Path命令，执行这一命令将打开设置搜索路径 的对话框，如图1.9所示。 Set Path ▣a☒ All changes take effect immediaey. MATLAB search path: Ade Folder 自MAT奶立牛N空年 面FMAT8应件M文件0童 Add with Sublolders. 自FYMATLA妇文冲M文牛02潭 色FMA几A阳文件M文牛03章 Move t Top More Up 面F以ATLB文胖M文牛05童 Move Down Ematlab6p5p1toolboonmasabiops Move Bofom matlab6p5p1doolboomaabielmat Remove matlab6p5p1tpolbooimatab'ispecfun Revert Detautt Help 图1.9设置搜索路径对话框 ·15
第 1 章 MATLAB 简介 ·15· ·15· 很不方便，MATLAB 为克服这一问题，引入了搜索路径机制。 设置搜索路径机制就是将一些可能要被用到的函数或文件的存放路径提前通知系统， 而无须在执行和调用这些函数和文件时输入一长串的路径。 必须指出，不是说有了搜索路径，MATLAB 对程序中出现的符号就只能从搜索路径中 去查找。在 MATLAB 中，一个符号出现在程序语句里或命令窗口的语句中可能有多种解 读，它也许是一个变量、特殊常量、函数名、M 文件或 MEX 文件等，到底将其识别成什 么，这里涉及一个搜索顺序的问题。 如果在命令提示符“>>”后输入符号 xt，或程序语句中有一个符号 xt，那么，MATLAB 将试图按下列次序去搜索和识别： (1) 在 MATLAB 内存中进行检查搜索，看 xt 是否为工作空间窗口的变量或特殊常量， 如果是，则将其当成变量或特殊常量来处理，不再往下展开搜索识别； (2) 上一步否定后，检查 xt 是否为 MATLAB 的内部函数，若肯定，则调用 xt 这个内 部函数； (3) 上一步否定后，继续在当前目录中搜索是否有名为“xt.m”或“xt.mex”的文件存 在，若肯定，则将 xt 作为文件调用； (4) 上一步否定后，继续在 MATLAB 搜索路径的所有目录中搜索是否有名为“xt.m” 或“xt.mex”的文件存在，若肯定，则将 xt 作为文件调用； (5) 上述 4 步全走完后，仍未发现 xt 这一符号的出处，则 MATLAB 发出错误信息。 必须指出的是，这种搜索是以花费更多执行时间为代价的。 1.7.2 设置搜索路径的方法 MATLAB 设置搜索路径的方法有两种：一种是用菜单对话框；另一种是用命令。现将 两方案分述如下。 1. 用菜单和对话框设置搜索路径 在 MATLAB 主界面的 File 菜单中有 Set Path 命令，执行这一命令将打开设置搜索路径 的对话框，如图 1.9 所示。 图 1.9 设置搜索路径对话框
·16· MATLAB基础及其应用教程 对话框左边设计了多个按钮，其中最上面的两个按钮分别是：Add Folder..和Add with Subfolders...,单击任何一个按钮都会弹出一个名为浏览文件夹的对话框，如图1.l0所示。 利用“浏览文件夹”对话框可以从树形目录结构中选择欲指定为搜索路径的文件夹。 到览文件夫 2☒ Add to Path with Subdirectories 回本地磁盘g:) A BACKUP S白IATLAB文件 合NAT文件 白DL文件 日合文件 白01章 白02草 白03草 白04章 白05章 文件夹：文件 新文件夹) 确定取消 图1.10浏览文件夹对话框 Add Folder..和Add with Subfolders..两个按钮的不同处在于后者设置某个文件夹成为 可搜索的路径后，其下级子文件夹将自动被加入到搜索路径中。 从图1.9和图1.10中可看出将路径“F:\MATLAB文件M文件”下的所有子文件夹都 设置成可搜索路径的效果和过程。 图l.9所示对话框下面有两个按钮Save和Close在使用时值得注意。Save按钮是用来 保存对当前搜索路径所做修改的，通常先执行Save命令后，再执行Close。Close按钮是用 来关闭对话框的，但是如果只想将修改过的路径为本次打开MATLAB使用，无意供 MATLAB永久搜索，那么直接单击Close按钮，再在弹出的对话框中作否定回答即可。 2.用命令设置搜索路径 MATLAB能够将某一路径设置成可搜索路径的命令有两个：一个是path:另一个是 addpath。下面以将路径“F:\MATLAB文件M文件”设置成可搜索路径为例，分别予以 说明。 用path和addpath命令设置搜索路径。path2 rc rmpath >path(path,'F:\MATLAB文件M文件)； >addpath F:\MATLAB文件\M文件-begin begin意为将路径放在路径表的前面 >addpath F:\MATLAB文件lM文件-end 号end意为将路径放在路径表的最后 1.8 MATLAB窗口操作命令 在本章前述的讨论中曾多次指出，针对MATLAB各窗口在应用中所需的多种设置， 可用菜单、对话框去解决，也可用命令去设置，这是MATLAB提供的两套并行的解决方 16·
·16· MATLAB 基础及其应用教程 ·16· 对话框左边设计了多个按钮，其中最上面的两个按钮分别是：Add Folder…和 Add with Subfolders…，单击任何一个按钮都会弹出一个名为浏览文件夹的对话框，如图 1.10 所示。 利用“浏览文件夹”对话框可以从树形目录结构中选择欲指定为搜索路径的文件夹。 图 1.10 浏览文件夹对话框 Add Folder…和 Add with Subfolders…两个按钮的不同处在于后者设置某个文件夹成为 可搜索的路径后，其下级子文件夹将自动被加入到搜索路径中。 从图 1.9 和图 1.10 中可看出将路径“F:\ MATLAB 文件\M 文件”下的所有子文件夹都 设置成可搜索路径的效果和过程。 图 1.9 所示对话框下面有两个按钮 Save 和 Close 在使用时值得注意。Save 按钮是用来 保存对当前搜索路径所做修改的，通常先执行 Save 命令后，再执行 Close。Close 按钮是用 来关闭对话框的，但是如果只想将修改过的路径为本次打开 MATLAB 使用，无意供 MATLAB 永久搜索，那么直接单击 Close 按钮，再在弹出的对话框中作否定回答即可。 2. 用命令设置搜索路径 MATLAB 能够将某一路径设置成可搜索路径的命令有两个：一个是 path；另一个是 addpath。下面以将路径“F:\ MATLAB 文件\M 文件”设置成可搜索路径为例，分别予以 说明。 用 path 和 addpath 命令设置搜索路径。 path2rc rmpath >>path(path,’F:\ MATLAB 文件\M 文件’); >>addpath F:\ MATLAB 文件\M 文件 –begin %begin 意为将路径放在路径表的前面 >>addpath F:\ MATLAB 文件\M 文件 –end %end 意为将路径放在路径表的最后 1.8 MATLAB 窗口操作命令 在本章前述的讨论中曾多次指出，针对 MATLAB 各窗口在应用中所需的多种设置， 可用菜单、对话框去解决，也可用命令去设置，这是 MATLAB 提供的两套并行的解决方
第1章MATLAB简介 ·17· 案，目的在于适应不同的应用需求。当用户处在命令窗口中与系统采用交互的行编辑方式 执行命令时，用菜单和对话框是方便的，但当用户需要编写一个程序，而将所需的设置动 作体现在程序中时，只能采用命令去设置，因为编好的程序不方便在执行中途退出后去完 成打开菜单和对话框的操作，然后又回去接着执行后续的程序。因此用命令去完成 MATLAB的多种设置操作就不是可有可无的了。 MATLAB针对窗口的操作命令在前面其实己多处提及，例如，清除命令窗口的命令 clc,清除工作空间窗口的命令clear,,设置当前目录的命令cd,等等。限于篇幅，本节仅将 与MATLAB基本操作有关的命令以列表形式给出，不做详细讲解。这些命令被分成4组， 分别列在表1-7至表1-10中。 表1-7工作空间管理命令 命 令 示 例 说 明 save Ix01 save 将工作空间中的变量以数据文件格式保存在外存中 或save Ixt02AB load load lx01 从外存中将某数据文件调入内存 who who 查询当前工作空间中的变量名 whos whos 查询当前工作空间中的变量名、大小、类型和字节数 clear clear A 删除工作空间中的全部或部分变量 表1-8与命令窗口相关的操作命令 命令 示例 说明 format bank format 对命令窗口显示内容的格式进行设定，与表1-3所列格式结合使用 format compact 用来控制是否显示正在执行的MATLAB语句，on表示肯定，off表示 echo echo on,echo off 否定 more more(10) 规定命令窗口中每个页面的显示行数 cle cle 清除命令窗口的显示内容 clf clf 清除图形窗口中的图形内容 cla cla 清除当前坐标内容 close close all 关闭当前图形窗口，加参数ll则关闭所有图形窗口 表1-9目录文件管理命令 命令 示例 说明 pwd pwd 显示当前目录的名称 ed cd d:\xt mat\04 把cd命令后所跟的目录变成当前目录 ·17
第 1 章 MATLAB 简介 ·17· ·17· 案，目的在于适应不同的应用需求。当用户处在命令窗口中与系统采用交互的行编辑方式 执行命令时，用菜单和对话框是方便的，但当用户需要编写一个程序，而将所需的设置动 作体现在程序中时，只能采用命令去设置，因为编好的程序不方便在执行中途退出后去完 成打开菜单和对话框的操作，然后又回去接着执行后续的程序。因此用命令去完成 MATLAB 的多种设置操作就不是可有可无的了。 MATLAB 针对窗口的操作命令在前面其实已多处提及，例如，清除命令窗口的命令 clc，清除工作空间窗口的命令 clear，设置当前目录的命令 cd，等等。限于篇幅，本节仅将 与 MATLAB 基本操作有关的命令以列表形式给出，不做详细讲解。这些命令被分成 4 组， 分别列在表 1-7 至表 1-10 中。 表 1-7 工作空间管理命令 命 令 示 例 说 明 save save lx01 或 save lx02 A B 将工作空间中的变量以数据文件格式保存在外存中 load load lx01 从外存中将某数据文件调入内存 who who 查询当前工作空间中的变量名 whos whos 查询当前工作空间中的变量名、大小、类型和字节数 clear clear A 删除工作空间中的全部或部分变量 表 1-8 与命令窗口相关的操作命令 命 令 示 例 说 明 format format bank format compact 对命令窗口显示内容的格式进行设定，与表 1-3 所列格式结合使用 echo echo on,echo off 用来控制是否显示正在执行的 MATLAB 语句，on 表示肯定，off 表示 否定 more more(10) 规定命令窗口中每个页面的显示行数 clc clc 清除命令窗口的显示内容 clf clf 清除图形窗口中的图形内容 cla cla 清除当前坐标内容 close close all 关闭当前图形窗口，加参数 all 则关闭所有图形窗口 表 1-9 目录文件管理命令 命 令 示 例 说 明 pwd pwd 显示当前目录的名称 cd cd d:\xt_mat\04 把 cd 命令后所跟的目录变成当前目录