MATLAB教程零基礎入門

來源：互聯網 作者：admin 更新時間： 2025-01-16 10:55:36

文章導讀：MATLAB 可幫助您不僅僅將自己的創意停留在桌面。您可以對大型數據集運行分析，并擴展到集群和云。MATLAB 代碼可以與其他語言集成，使您能夠在 Web、企業和生產系統中部署算法和應用程序。這里有MATLAB教程零基礎入門，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教程零基礎入門

思維概念

計算機編程的基礎是數學。我們要樹立一個基本的認識，那就是計算機編程只是一種語言，一種把數學題變為計算機可以識別的語句執行的語言。進一步延展概念，數學其實也是一種語言，數學是一種把世界萬事萬物和現實問題都用字符表示的表達方式。那么數學和計算機科學都只是我們思維方式的體現形式，所以，當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學語句如何表述；第三步是這種解決辦法用計算機如何正確表達。

數學基礎

在學習Matlab前，首先要具備基礎的高數知識，最最基礎的是一定要了解矩陣的概念、矩陣的運算規則、積分、微分、多元回歸等。后期如果需要深入開展科學研究，可以進一步了解相關數學內容，比如傅里葉變換、相關分析、參數優化等內容。

【最基本的知識】

1、認識matlab界面。

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

3、每一句表達的語句最后用分號做結尾

4、變量是指有名稱但里面的內容可變的東西。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

作為一個功能強大的計算軟件，輸入數據是非常重要的，首先就要根據你的數據存儲形式選擇合適的輸入函數了。

【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，但是數值不定，一般默認為浮點型變量。

【借助工具法】

聰明人選擇根據數據存儲類型直接導入，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。

數據存儲類型一般分為 .txt/.xls/.mat分別是指文本文件，excel文件和matlab生成的數據存儲文件。

（1）excel文件選擇xlsread函數，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制路徑即可。

（2）*.txt文件使用textread函數或使用importdata函數
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，那么就默認原樣保存，也可以制定存儲格式，例如數值型、字符形、字符串、結構體。數值型包括整數（int）、單浮點數（single）、雙浮點數（double），浮點數就是可以表示小數，單浮點數的精度也就是小數點后面的范圍要比雙精度浮點數的范圍小。一般做計算全程使用數值型變量，計算量不大的時候，建議全程使用雙精度浮點型（double）。

字符串，可以簡單粗暴的理解字符串就是，寫字的時候，原本應該一個數字占一格，字符串是把一句話全塞進一個格子里了。字符串的優點節省了存儲的空間，但是缺點是不能靈活的修改字符串里面的某一個字。（當然你要是想改還是能改的，不過手續略微麻煩）；

第二行的意思是將01的txt文件內容導入進來，并命名為A。

（3）*.mat 使用load函數，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的數據存儲的標準格式。如何興建一個.mat文件，方法是根據窗口上方的保存工作區按鈕，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也支持圖片的導入。常用的函數是imread

常見表達是A=imread(filename,fmt)

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

示例4中的常用表達是先將01這個jpg圖片導入并命名為a，常見表達里的fmt是指圖片類型。最后的a是一個數組，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。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

【輸出數值】

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

其中，filename是指導出的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，作用是將數據轉換為字符串，然后寫入txt文件。常見表達是fprintf(fileID,formatSpec,Ai….An)。其中，fileID也稱為fid，是指你要將數據寫在哪里的文件上，一般是路徑\文件名，字符串；formatSpec是指你寫入的數據用什么形式寫，比如是要保留小數點多少位、是不是字符串、要不要換行、要不要縮進，字符串形式；Ai….An是指你要寫入的數據名稱。

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：定義一個隨機變量b，rand（2）是隨機生成2階矩陣；fid用的fopen函數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是語句表達里的換行意思；第四句是將矩陣b的數按照一定格式寫道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：第一個數保留一位小數然后空格，第二個數保留小數點后面4位，然后換行。第五句是指關閉文件句柄，不再修改文件里的內容。

還有一個好用的方法就是save函數

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數據存儲格式，ascii是二進制存儲方式。示例：save('output.txt','data','-ascii')