MATLAB读取Excel数据幕后揭秘：深入理解数据导入机制

# 1. MATLAB数据导入概述**

MATLAB数据导入是将外部数据源中的数据加载到MATLAB工作空间中的过程。它提供了多种方法来读取各种格式的数据，包括Excel文件。本章将介绍MATLAB数据导入的基本概念，为深入理解后续章节中讨论的机制和实践奠定基础。

MATLAB数据导入的目的是将外部数据转换为MATLAB可以处理和分析的格式。通过导入数据，用户可以访问和操作来自不同来源的信息，例如电子表格、数据库和传感器。MATLAB提供了各种函数和工具，使数据导入过程高效且灵活。

# 2. Excel数据结构与MATLAB表示

### 2.1 Excel工作簿和工作表结构

#### 2.1.1 工作簿的概念和组成

Excel工作簿是一个包含多个工作表的容器，每个工作表是一个电子表格，由行和列组成。工作簿文件通常以`.xlsx`或`.xlsm`格式保存。

#### 2.1.2 工作表的组织和内容

工作表由单元格组成，每个单元格可以包含文本、数字、日期、时间或公式。工作表通常按行和列组织，行由数字标识，列由字母标识。

### 2.2 MATLAB中的数据类型与Excel数据类型映射

MATLAB和Excel支持多种数据类型，但它们之间的映射并不完全相同。下表总结了常见的映射关系：

| MATLAB数据类型 | Excel数据类型 |
|---|---|
| `double` | 数值 |
| `char` | 文本 |
| `logical` | 逻辑值 |
| `datetime` | 日期、时间 |
| `categorical` | 文本（类别） |
| `cell` | 混合数据类型 |

#### 2.2.1 数值、文本和逻辑值

数值、文本和逻辑值在MATLAB和Excel中具有相似的表示。数值存储为双精度浮点数，文本存储为字符串，逻辑值存储为布尔值。

#### 2.2.2 日期、时间和货币值

MATLAB和Excel对日期、时间和货币值有不同的表示方式。MATLAB使用`datetime`类型存储日期和时间，而Excel使用`DATE`和`TIME`函数。MATLAB使用`currency`类型存储货币值，而Excel使用`CURRENCY`函数。

% 创建MATLAB datetime对象
dt = datetime(2023, 3, 8, 14, 30, 0);

% 转换为Excel日期格式
excelDate = datenum(dt);

% 转换为MATLAB货币对象
currencyValue = currency(123.45, 'USD');

% 转换为Excel货币格式
excelCurrency = num2str(currencyValue);

# 3. MATLAB数据导入方法

### 3.1 使用readtable函数导入数据

#### 3.1.1 基本语法和参数

`readtable`函数是MATLAB中导入Excel数据的常用方法，其基本语法如下：

T = readtable(filename, options)

其中：

* `filename`：要导入的Excel文件路径和名称。
* `options`：可选参数，用于指定导入行为。

常用的参数包括：

| 参数 | 说明 |
|---|---|
| `Sheet` | 指定要导入的工作表名称或索引。 |
| `Range` | 指定要导入的数据范围，如`'A1:C10'`。 |
| `HeaderLines` | 指定包含表头的行数。 |
| `DetectImportOptions` | 是否自动检测导入选项，如数据类型和分隔符。 |

#### 3.1.2 数据预览和类型推断

`readtable`函数提供了数据预览功能，允许用户在导入数据之前查看其结构和内容。

opts = detectImportOptions(filename);
preview(opts)

`detectImportOptions`函数自动检测导入选项，包括数据类型、分隔符和缺失值处理。`preview`函数显示数据预览，包括表头、数据类型和前几行数据。

MATLAB会根据Excel中