各位看官老爺們大家好,當大家打開這篇博客的時候,相信大家就開始準備學習這款名為MATLAB的應用仿真軟體了,
那么廢話不多說,咱們直接進入正題,
首先,我們需要了解什么是MATLAB,還有就是MATLAB能做些什么,對于MATLAB的介紹,小編在此附上百度百科的鏈接MATLAB_百度百科
當我們了解了什么是MATLAB后,我們就可以正式用MATLAB進行編程了,看過軟體介紹的看客們肯定知道,這款軟體意為矩陣實驗室,那我們就要學習矩陣在MATLAB中的撰寫與應用了,
對于矩陣的基本操作呢,主要有矩陣的構建、矩陣緯度與矩陣大小的改變、矩陣的索引、矩陣屬性資訊的獲取等,
創建矩陣一般用[ ]來表示,
那么我們就在matlab的命令視窗簡單構建一個行向量、一個列向量、一個二維矩陣,
a=[1 2 3 4 5] %構建行向量
b=[1;2;3;4;5] %構建列向量
num=[1 2 3;4 5 6;7 8 9] %構建二維矩陣
程式運行后結果如下:
a =
1 2 3 4 5
b =
1
2
3
4
5
num =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
除了一般的簡單粗暴的直接構建矩陣以外,還有一些特殊矩陣的構建,這類矩陣我們可以用它的函式來快速構建,
例如構建二階單位矩陣、零矩陣、一矩陣、對角矩陣等,
a=zeros(2) %構建二階零矩陣
b=ones(2) %構建二階一矩陣
x=[2 2 2 2] %構建4×1的向量x,向量中所有元素的數值均為2
y=diag(x) %構建方陣,其中主對角線元素值為向量x中的元素值,其他元素的值為0
運行結果如下:
a =
0 0
0 0
b =
1 1
1 1
x =
2 2 2 2
y =
2 0 0 0
0 2 0 0
0 0 2 0
0 0 0 2
當我們構建完所需要的矩陣以后呢,往往還需要對矩陣進行一系列的操作和處理,其中比較常用的就是接下類說的矩陣下標參考,
| 索引運算式 | 函式功能 |
| A(:) | 將矩陣中的每列合并成一個長的列向量 |
| A(i) | 將矩陣A重組為一維陣列,回傳陣列中第i個元素 |
| A(:,j) | 回傳矩陣A中第j列列向量 |
| A(i,:) | 回傳矩陣A中第i行行向量 |
| A(:,j:k) | 回傳矩陣A中第j列到第k列列向量組成的子矩陣 |
| A(i:k,:) | 回傳矩陣A中第i行到第k行行向量組成的子矩陣 |
| A(i:k,j:l) | 回傳矩陣A中第i行到第k行行向量和第j列到第l列列向量的交集組成的子矩陣 |
下面為大家簡單演示一下函式功能:
num=[1 2 3 4;5 6 7 8;9 10 11 12;13 14 15 16] %先構建一個4×4的方陣
A=num(:) %將矩陣num合并成列向量數值賦給A
a=num(7) %將矩陣num中第7個元素賦值給a
b=A(7) %將列向量中第7個元素賦值給b
a==b %判斷a和b是否相等,若相等則說明提取矩陣中第i個元素時是按列開始提取的
%%注意:matlab中默認相等情況下回傳1,不等情況下回傳0
c=num(2,:) %提取矩陣num中第二行的行向量回傳給c
d=num(:,2) %提取矩陣num中第二列的列向量回傳給d
e=num(2:3,:) %提取矩陣num中第二行到第三行的行向量回傳給e
f=num(:,1:3) %提取矩陣num中第一列到第三列的列向量回傳給f
g=num(2:3,1:3) %提取矩陣num中第二行到第三行的行向量和第一列到第三列的列向量回傳給g
%%運行結果如下:
num =
1 2 3 4
5 6 7 8
9 10 11 12
13 14 15 16
A =
1
5
9
13
2
6
10
14
3
7
11
15
4
8
12
16
a =
10
b =
10
ans =
logical
1 %%%%此處即為判斷
c =
5 6 7 8
d =
2
6
10
14
e =
5 6 7 8
9 10 11 12
f =
1 2 3
5 6 7
9 10 11
13 14 15
g =
5 6 7
9 10 11
那如果遇到未知的,由其他地方匯入的矩陣(例如Excel),我們要想用好索引,就得知道矩陣的額維數,以及矩陣在各維上的長度資訊,那么下面的函式就可以幫我們獲取矩陣的相關資訊了,
num=[1 2 3 4;5 6 7 8;9 10 11 12;13 14 15 16] %首先,還是先構建一個4×4的方陣
n=ndims(num) %獲取矩陣num維數
[m,n]=size(num) %獲取矩陣num在各維上的長度
a=length(num) %獲取矩陣num最長維的長度
b=numel(num) %獲取矩陣num元素個數
%%注意:size函式可以通過輸入引數中增加維度引數獲取指定維度的長度
c=size(num,1) %獲取矩陣num行的長度
d=size(num,2) %獲取矩陣num列的長度
%%運行結果如下:
num =
1 2 3 4
5 6 7 8
9 10 11 12
13 14 15 16
n =
2
m =
4
n =
4
a =
4
b =
16
c =
4
d =
4
說到這里呢,矩陣當中比較常用的函式以及功能就差不多說完了,歡迎各位看官老爺們在評論區下批評指正,
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