MATLAB 数组与矩阵函数速查
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更新于2024-07-17
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"这篇文档是关于MATLAB中的数组和矩阵操作的函数大全,涵盖了从基本的数组属性检查、算术运算到高级的矩阵构造和数组处理功能。"
在MATLAB中,数组和矩阵是核心数据结构,它们拥有丰富的操作函数。以下是基于提供的信息对这些函数的详细解释:
1. **disp**:此函数用于在命令窗口中显示文本或数组,它以人类可读的形式输出数据。
2. **display**:类似于disp,但更适用于显示复杂的数据结构,如结构体和类的详细信息。
3. **isempty**:检查数组是否为空,如果数组不包含任何元素,返回true。
4. **isequal**:比较两个数组是否相等,所有元素必须完全匹配。
5. **isequalwithequalnans**:与isequal类似,但当比较的数组中有NaN值时,会忽略NaN的不匹配。
6. **isfinite**:判断数组中的元素是否都是有限的,即不是无穷大或NaN。
7. **isfloat**:检查数组中的元素是否为浮点数类型。
8. **isinf**:检测数组元素是否为无穷大。
9. **isinteger**:确认数组元素是否为整数类型。
10. **islogical**:确定数组是否由逻辑值(true或false)组成。
11. **isnan**:检查数组元素是否为NaN。
12. **isnumeric**:验证数组是否包含数字,包括浮点和整数。
13. **isscalar**:判断输入是否为标量,即只有一个元素的数组。
14. **issparse**:测试数组是否为稀疏矩阵,即大部分元素为零。
15. **isvector**:确认数组是否为一维,即向量。
16. **length**:返回向量的长度或数组的最大尺寸。
17. **max**和**min**:分别找出数组中的最大和最小元素。
18. **ndims**:计算数组的维度数量。
19. **numel**:计算数组或表达式中元素的数量。
20. **size**:获取数组的尺寸,包括每一维度的大小。
此外,还提到了一些矩阵算子:
1. **+** 和 **-**:进行加法和减法运算,同时可以作为一元操作符增加或减少整个数组。
2. *****:执行矩阵乘法。
3. **^**:矩阵的幂运算。
4. **\** 和 **/**:左矩阵除(反斜杠)和右矩阵除(斜杠),用于解线性方程组或进行矩阵除法。
5. **'** 和 **.***:矩阵转置和元素级乘法。
6. **.^**:元素级幂运算。
7. **.\** 和 **./**:元素级左除和右除。
还有其他一些矩阵和数组操作函数:
1. **blkdiag**:构造由多个小矩阵构成的块对角矩阵。
2. **diag**:从矩阵提取对角线或创建对角矩阵。
3. **eye**:生成单位矩阵,即对角线元素为1,其余为0的矩阵。
4. **freqspace**:生成频率响应的频率间隔。
5. **ind2sub**:将线性索引转换为多维索引。
6. **linspace**:生成等差的线性向量。
7. **logspace**:生成等比的对数向量。
8. **meshgrid**:生成用于绘制三维图形的X和Y数组。
9. **ndgrid**:创建多维网格,适用于高维函数和插值。
10. **ones**:创建全1的数组。
11. **rand**:生成服从均匀分布的伪随机数。
12. **randi**:生成指定范围内的均匀分布伪随机整数。
13. **randn**:产生服从标准正态分布的伪随机数。
14. **RandStream**:用于控制和生成随机数的流。
15. **sub2ind**:将多维索引转换为线性索引。
16. **zeros**:创建全零的数组。
最后,数组运算部分涉及了数组处理和函数应用:
1. **accumarray**:根据特定规则累积数组中的元素。
2. **arrayfun**:将函数应用到数组的每个元素上。
3. **bsxfun**:对数组的每个元素进行二元操作,即使输入数组大小不同也能处理。
这些函数和运算构成了MATLAB处理数组和矩阵的强大工具箱,使得数学计算、数据分析和科学建模变得高效且直观。了解和熟练掌握这些函数对于MATLAB编程至关重要。
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