MATLAB 函数和脚本秘籍：编写可重用代码的捷径

# 1. MATLAB 函数和脚本概述**

MATLAB 是一种强大的技术计算语言，它提供了创建和使用函数和脚本的灵活方式。函数是可重用的代码块，用于执行特定任务，而脚本是一系列按顺序执行的命令。

函数使用 `function` 关键字定义，后跟函数名和输入/输出参数列表。脚本则以 `.m` 文件扩展名保存，其中包含要执行的 MATLAB 命令。

函数和脚本对于组织和重用代码非常有用。函数可以将复杂的任务封装成易于调用的单元，而脚本可以自动化重复性任务或创建交互式应用程序。

# 2. 函数的创建和使用

### 2.1 函数定义和语法

在 MATLAB 中，函数是封装特定任务或计算的独立代码块。函数通过 `function` 关键字定义，后跟函数名称和括号中的输入参数列表。函数体包含要执行的代码，以 `end` 关键字结束。

function [output_args] = function_name(input_args)
    % 函数体
    % ...
    % ...
    % ...
end

例如，定义一个计算两个数字和的函数：

function sum = add_numbers(num1, num2)
    % 计算两个数字的和
    sum = num1 + num2;
end

### 2.2 输入和输出参数

函数可以接受输入参数，并返回输出参数。输入参数在函数定义的括号中指定，输出参数在 `function` 关键字后方括号中指定。

function [output_args] = function_name(input_args)
    % 函数体
    % ...
    % ...
    % ...
end

例如，定义一个计算圆面积的函数，它接受半径作为输入参数并返回面积作为输出参数：

function area = calculate_area(radius)
    % 计算圆的面积
    area = pi * radius^2;
end

### 2.3 函数作用域和局部变量

函数的作用域限定了变量的可见性。在函数内部定义的变量是局部变量，只能在该函数内访问。函数外部定义的变量是全局变量，可以在函数内和函数外访问。

% 全局变量
global_var = 10;

function test_scope()
    % 局部变量
    local_var = 20;
    % 访问全局变量
    disp(global_var);
    % 访问局部变量
    disp(local_var);
end

### 2.4 匿名函数和嵌套函数

匿名函数是定义在函数调用中而不是单独文件中的函数。它们使用 `@(input_args) expression` 语法，其中 `input_args` 是输入参数列表，`expression` 是要执行的代码。

% 匿名函数计算两个数字的和
sum_function = @(x, y) x + y;

嵌套函数是在另一个函数内部定义的函数。它们可以访问外部函数的作用域，包括其变量和参数。

function outer_function()
    % 外部函数变量
    outer_var = 10;
    % 定义嵌套函数
    nested_function = @(input_arg) input_arg + outer_var;
    % 调用嵌套函数
    result = nested_function(5);
end

# 3. 脚本的编写和执行**

### 3.1 脚本文件和命令行执行

MATLAB 脚本是包含一系列 MATLAB 命令的文件，用于执行特定的任务或分析。脚本文件以 `.m` 扩展名保存，例如 `my_script.m`。

要创建脚本，请使用文本编辑器或 MATLAB IDE，例如 MATLAB 编辑器。在文件中输入 MATLAB 命令，就像在命令行中输入一样。保存文件后，可以通过以下方式执行脚本：

- **命令行执行：**在 MATLAB 命令行中，键入 `run my_script`。
- **编辑器执行：**在 MATLAB 编辑器中，单击“运行”按钮或按 `F5`。

脚本执行时，MATLAB 会逐行解释命令，并执行相应的操作。脚本中的变量和数据将在脚本执行期间创建和使用。

### 3.2 脚本的结构和组织

脚本应遵循清晰的组织结构，