MATLAB数组与矩阵操作详解：创建与提取

"matlab 数组与矩阵，概述" 在MATLAB中，数组和矩阵是基本的数据结构，广泛应用于各种计算和数据分析任务。本资源主要介绍了如何创建和操作这些数据结构，包括一维数组（向量）、二维数组（矩阵）、字符数组以及空数组。 1. **一维数组（向量）的创建** - **直接输入法**：通过在命令窗口中直接输入数值，用逗号或空格分隔同一列的元素，用分号分隔不同行的元素。例如，`a=[1;2;3]` 创建一个列向量，`b=[1,2,3]` 创建一个行向量，`c=[123]` 也是一个行向量。 - **冒号生成法**：利用冒号 `:` 来生成等差序列，如 `a=1:2:6` 产生从1到6的步长为2的序列。 - **定数线性采样法**：`linspace(a,b,n)` 用于在范围 `a` 和 `b` 之间均匀生成 `n` 个点，如 `b=linspace(1,6,6)`。 - **拼接法**：通过将现有向量用方括号和逗号（行向量拼接）或分号（列向量拼接）连接，如 `a3=[a1,a2]` 或 `b3=[b1;b2]`。 2. **一维数组中元素的提取** - **索引提取**：使用圆括号和索引号来提取数组中的元素，例如 `A=[12345]`，`a3=A(3)` 提取第3个元素。 3. **二维数组（矩阵）的创建** - **直接输入法**：输入多行多列的数值，如 `M = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]` 创建一个3x3的矩阵。 - **MATLAB函数创建**：使用内置函数如 `zeros`, `ones`, `rand` 等创建特定形状的矩阵。 4. **二维数组中元素的提取** - **元素提取**：同样通过索引进行，如 `m = M(2,3)` 提取矩阵的第二个行第三个列的元素。 - **一维数组和子矩阵的获得**：利用冒号 `:` 进行切片操作，如 `row_vec = M(1,:)` 提取第一行，`col_vec = M(:,2)` 提取第二列，`submatrix = M(1:2,2:3)` 提取一个2x2的子矩阵。 5. **字符数组** - **字符变量的创建**：通过单引号 `'` 包围字符来创建，如 `ch = 'MATLAB'`。 - **字符数组的拼接**：用方括号和分号或逗号来拼接，如 `str1 = ['Hello', ' ', 'World']`。 - **字符数组的显示**：MATLAB会自动换行显示超过列宽的字符数组。 6. **空数组** - 空数组表示没有任何元素的数组，可以用 `[]` 表示，或者使用 `zeros` 或 `ones` 函数创建指定形状的零或全一空数组。 了解这些基础知识后，用户可以创建、修改和操作MATLAB中的数组和矩阵，执行各种数值计算、科学建模和数据处理任务。在实际应用中，还需要掌握矩阵运算、索引操作、数组函数以及更高级的概念，如数组逻辑、数组函数和数组操作。熟练掌握这些内容是成为MATLAB专家的关键步骤。