MATLAB编程与作图基础教程：从程序假想到循环结构

"第二章MATLAB编程与作图" MATLAB是一种强大的数学计算软件，它提供了丰富的编程环境和图形绘制功能。本章主要讲解MATLAB的编程基础和作图技术。 1. **程序假想** MATLAB编程主要包括两种类型：M脚本文件和函数文件。M脚本文件是一系列MATLAB指令的集合，不接受输入参数，也不返回结果。而函数文件则可以接收输入参数并返回结果，它们有自己的局部变量空间。 2. **作图** MATLAB的作图功能强大，可以生成各种二维和三维图形。例如，通过`plot`函数可以创建线性图，`scatter`用于散点图，`surf`和`mesh`则用于创建表面和网格图。作图过程中，可以自定义颜色、线条样式、坐标轴范围等属性，使图形更具表现力。 3. **在线帮助和文件管理** MATLAB内置了详尽的在线帮助系统，用户可以通过输入`help`命令获取任何函数的帮助信息。此外，`doc`命令可以打开完整的MATLAB文档浏览器。对于文件管理，MATLAB支持读写文件，以及创建、删除和重命名文件和目录。 4. **控制流** - **switch语句**：MATLAB的switch语句用于根据不同的条件执行不同的代码块。每个`case`后面可以跟一个表达式，如果`switch`后的表达式与`case`匹配，则执行相应的语句组。`otherwize`部分用于处理未匹配的其他情况。 - **循环结构**：MATLAB有两种主要的循环结构，`for`循环和`while`循环。`for`循环通常用于已知迭代次数的情况，而`while`循环则适用于满足某个条件时持续执行的情况。`break`语句用于提前退出循环。 5. **M文件** - **创建和编辑**：用户可以通过菜单、命令行或工具栏的“新建”按钮创建M文件。`edit`命令可以打开编辑器进行编写。 - **分类**：M文件分为脚本文件和函数文件。脚本文件不接受输入参数，变量为全局，可以直接在命令窗口使用。而函数文件有输入和输出参数，其变量作用域仅限于函数内部。 6. **函数句柄、内嵌函数和匿名函数** - **函数句柄**：函数句柄是MATLAB中函数的引用，可以作为变量传递，常用于回调函数和优化问题。 - **内嵌函数**：在主函数内部定义的函数称为内嵌函数，其作用域仅限于主函数。 - **匿名函数**：无需定义单独文件，可以在一行内定义的简单函数，常用于临时计算或作为其他函数的输入。 7. **示例** - `switch`语句示例展示了根据商品折扣规格计算实际售价的过程。 - `for`循环示例计算了特定表达式的累积和。 - `while`循环示例展示了如何在满足条件时计数。 通过学习这一章，你可以掌握MATLAB的基本编程技巧，包括控制流程、函数的创建和调用，以及绘图操作，为进一步的MATLAB应用打下坚实的基础。