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零基础学习Matlab，适合入门级新手，了解Matlab

news 2025/9/25 0:36:36

一、认识Matlab

Matlab安装请参见博客安装步骤

1.界面

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2.清空环境变量及命令

（1）clear all ：清除Workspace中的所有变量

（2）clc：清除Command Window中的所有命令

二、Matlab基础

1.变量命名规则

（1）变量名区分大小写；

（2）变量名长度不超过63位；

（3）变量名以字母开头，可以由字母、数字和下划线组成，但不能使用标点；

（4）变量名应简介明了，通过变量名可以直观看出变量所表示的物理意义；

2.注释

%% 注释一行，会出现横线
% 注释不出现横线

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3.Matlab数据类型

（1）数字

（2）字符与字符串

（3）矩阵

%矩阵
A = [1 2 3;4 5 6 ;7 8 9]
B = A'
C = A(:) %将矩阵竖着取出来
D = inv(A) %求逆，矩阵必须为方阵

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E = zeros(10,5,3) %三维度
%下面输出 E(:,:,1)表示第一维

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rand、randi、randn的区别？

1.rand生成均匀分布的伪随机数。分布在（0~1）之间

主要语法：rand(m,n)生成m行n列的均匀分布的伪随机数；rand(m,n,‘double’)生成指定精度的均匀分布的伪随机数，参数还可以是‘single’；rand(RandStream,m,n)利用指定的RandStream生成伪随机数

2.randn生成标准正态分布的伪随机数（均值为0，方差为1）

主要语法：同上

3.randi生成均为分布的伪随机整数

主要语法：randi(iMax)在区间（0，iMax）生成均为分布的伪随机整数；randi(iMax,m,n)在区间（0，iMax）生成m X n型随机矩阵；randi([iMin,iMax],m,n)在区间（iMin，iMax）生成m X n型随机矩阵

E(:,:,1) = rand(10,5)
E(:,:,2) = randi(5, 10,5)
E(:,:,3) = randn(10,5)

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（4）元胞数组

元胞数组是Matlab中特有的一种数据类型，是数组的一种，其内部元素可以是属于不同的数据类型，概念理解上，可以认为它和C语言里面的结构体、C++里面的对象很类似。它特有的存取数据方法决定了它的特点，它有给人一种查询信息的感觉，可以逐渐追踪一直到所有的变量全部翻译成基本的数据信息。

A = cell(1, 6)

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A{2} = eye(3)

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magic字面意思是魔方，魔术的意思。在matlab中用来生成n阶幻方。比如三阶幻方就是1-9九个数字，组成一个3*3的矩阵，使得该矩阵无论横、竖还是斜三个方向上的三个数的总和是相同的。

A{5} = magic(5)

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B = A{5}

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（5）结构体

books = struct('name',{{'Machine Learing','Data Mining'}},'price',[30 40])
books.name
books.name(1) % 元胞数组
books.name{1} %字符串

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4.矩阵定义与构造

A = [1 2 3 5 8 8 4 6]
B = 1:2:9
C = repmat(B,3,1)
D = ones(2,4)

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5.矩阵的四则运算

A = [1 2 3 4;5 6 7 8]
B = [1 1 2 2;2 2 1 1]
C = A + B
D = A - B
E = A * B'
F = A .* B %对应项相乘
G = A / B %相当于A乘B的逆
H = A ./ B %对应项相除

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6.矩阵的下标

A = magic(5)
B = A(2,3)
C = A(3,:) %第三行
D = A(:,4) %第四列
[m,n] = find(A > 20) %找大于20的序号值/矩阵，取出索引值

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三、Matlab绘图

1.二维平面绘图1

x = 0:0.01:2*pi;
y = sin(x);
figure  %建立一个幕布
plot(x,y)
title('y = sin(x)')
xlabel('x')
ylabel('sin(x)')
xlim([0 2*pi]) %x轴的取值范围

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2.二维平面绘图2

x = 0:0.01:20;
y1 = 200*exp(-0.05*x).*sin(x)
y2 = 0.8*exp(-0.5*x).*sin(10*x)
figure
[AX,H1,H2] = plotyy(x,y1,x,y2,'plot');%共用一个x轴
set(get(AX(1),'Ylabel'),'String','Slow Decay')
set(get(AX(2),'Ylabel'),'String','Fast Decay')
xlabel('Time(\musec)')
title('Multiple Deacy Rates')
set(H1,'LineStyle','--')
set(H2,'LineStyle',':')

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3.三维立体绘图

t = 0:pi/50:10*pi;
plot3(sin(t),cos(t),t) %三维绘图用plot3
xlabel('sin(t)')
ylabel('cos(t)')
zlabel('t')
grid on %添加网格线
axis square

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%双峰模型
[x,y,z] = peaks(30);
mesh(x,y,z)
grid

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四、Matlab图像的导出

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一、认识Matlab

1.界面

2.清空环境变量及命令

二、Matlab基础

1.变量命名规则

2.注释

3.Matlab数据类型

4.矩阵定义与构造

5.矩阵的四则运算

6.矩阵的下标

三、Matlab绘图

1.二维平面绘图1

2.二维平面绘图2

3.三维立体绘图

四、Matlab图像的导出

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