【数学建模】MATLAB快速入门

1. MATLAB界面与基本操作

MATLAB界面与基本操作

初始界面：

初始界面

刚开始的界面只要一个命令行窗口，为了使编辑界面出现我们需要新建一个文件，注意存放文件的文件夹一定要是英文命名，新建文件后打开就会出现编辑器。新建完文件后，点击左上角的新建脚本就会弹出编辑器了。

编辑器

1.1 MATLAB的基本操作

1. 在命令行中输入指令

• 输入完成指令后，敲回车就执行。

1. 在脚本文件中编写程序后运行

• 脚本文件，就是存放代码的文件，尾缀.m

脚本文件

当你在脚本文件中写完代码后，如果你要运行就要先保存一次文件。运行后结果会显示在下方的命令行窗口，同时右侧的工具区也会显示变量的值，有点类似vs2022调试后的监视窗口

• 实时脚本文件，可插入图片，运行时会把结果显示在代码旁边，很适用。

实时编辑器

点击左上角的新建里面就会有一个实时脚本文件，运行时会把结果显示在代码旁边，不会再下命令行中显示。

1. 在函数文件中编写程序，然后在脚本文件中调用

• 函数文件相当于做好一个工具，以后到了需要的时候直接调用就可以了，尾缀也是.m
• 有固定的格式，例如：function[sigma,theta,x,y,final_res] = simple(f,a,b,index)

1. 符号

• 注释：%后面写的内容都是注释，类似于C/C++的//或者python的#
• 分号：写完一行代码，该行末尾加个分号，会被执行计算，但不会在命令行窗口显示输出
• 命令行输入：clc（清空命令行）,clear（清空工作区）,按上方向键调用历史命令，有点类似Linux操作。

在实时脚本文件中，通过运行节可以实现代码的分段运行。

实现代码的分段运行

2. MATLAB字符串和文本

2.1 string变量

1. 双引号（英文的） 当我们要定义一个字符串变量时，可以写

t = "hello world"

和C语言的语法也没啥区别。 如果字符串中本质需要右双引号，这就和C语言的处理方法不同了，我们需要加上双重双引号

t = "hello ""haha"" world"

这样的话，t就会等于hello "haha" world 2. 字符串和数组的区别 tmp = 1+1，运行结果是2 tmp = “1+1”，运行结果是1+1 3. 字符串添加数据

a = t+"haha"

矩阵存储多个元素

b = ["a","bb","ccc","dddd"]

演示：

矩阵存储多个元素

2.2 char变量

1. 单引号 字符串表示的数据并不对于到文本，例如：

tmp = 'hellomatlab'

char变量

运行出来的结果是1X11，如果是字符串这里会是1X1。也就相当于这是一个字符数组。

如果字符串本身右单引号，则在单引号位置使用双重单引号 如果需要选择第4个字符：

s = tmp(4)
%s就会等于l

MATLAB的数组下标是从1开始的，同时也不能越界访问。

1. 添加内容 使用方括号把多个字符数组串联起来

tmp2 = [tmp,'haha']

注意：双引号得到是是1个string变量，单引号得到是是多个char变量

3. MATLAB的矩阵运算

1. 创建一个1行6列的矩阵：

a = [1 3 5 7 9 11]

1. 对矩阵中的每个元素都加上3

b = a+3

正常在线性代数的课程都会讲，矩阵的相加只能是同类型的矩阵，所有这里MATLAB会将3变一个充满的3的和a同类型的矩阵相加。 演示：

演示

1. plot函数绘图，以索引为横坐标，索引就是该数组在矩阵里的第几个类似于数组下标

plot(b)
grid on %在图片中添加网格线

演示

1. 多维矩阵的创建，以空格或逗号分割同一行元素，分号分割各行. 常见运算：转置、取逆、求特征值会特征向量

a = [3 2 1;2 4 1;3 9 2]
b = a' %求转置
[d,v] = eig(a)  %求特征值和特征向量
e = inv(a) %求逆矩阵
f = a*e %求证，逆矩阵乘矩阵会得到1

演示：

演示

1. 矩阵乘法，和矩阵点乘

c = a*b  %矩阵乘法
e = a.*b %矩阵点乘，对应元素相乘

演示：

演示

见下篇文章 matlab