MATLAB2011a数值数组与向量化运算详解

"《精通MATLAB2011a》张志勇第二章，主要讲解数值数组和向量化运算，包括二维数组的创建、寻访、逻辑数组的应用以及MATLAB的数组运算特性。" MATLAB是一款强大的数值计算软件，而数值数组是其核心数据类型。在MATLAB中，数组分为一维、二维以及更高维度，其中二维数组是最基本且最常用的数据结构，广泛应用于科学计算中。本章详细介绍了如何创建和操作数组。 1. 数值数组的创建和寻访： - 一维数组的创建可以通过"冒号"生成法，例如`1:6`，或者线性定点法，如`0:pi/4:pi`。此外，还可以通过逐个元素输入或者利用MATLAB内置函数如`linspace`和`logspace`来生成数组。例如，`linspace(0,pi,4)`用于创建等差序列，`logspace(0,3,4)`则生成对数尺度上的等比序列。 2. 二维数组的创建和操作： - 二维数组的创建可以采用类似一维数组的方法，但通常涉及行和列的指定。例如，`[1 2; 3 4]`创建了一个2x2的矩阵。二维数组的寻访可通过索引来访问特定元素，如`array(1,2)`获取第一行第二列的元素。 3. 逻辑数组： - 逻辑数组主要由逻辑运算或关系运算产生，常用于数据的筛选和流程控制。例如，`array>5`会生成一个与原数组大小相同的逻辑数组，其中元素为真（1）表示原数组相应位置的元素大于5，反之为假（0）。 4. 向量化运算： - MATLAB的数组运算支持向量化编程，这意味着可以对整个数组执行操作，而不仅仅是单个元素。这显著提高了代码效率。例如，`array.*2`将数组中的每个元素乘以2，而无需使用循环。 5. 特殊数组： - 如`rngdefault`用于设置随机数生成器的状态，`rand`函数用于生成0到1之间的随机数，如`rand(1,5)`生成一个1行5列的随机数矩阵。 6. 其他创建方法： - `c1=[2*pi/2 sqrt(3) 3+5i]`展示了如何创建包含复数的数组。 - 例子中的`x1=(1:6)'`和`y1="..."`可能是在演示字符串和其他数据类型的处理方式。 本章深入探讨了MATLAB中的这些基础知识，对于学习和编写MATLAB代码至关重要。书中提供的可执行指令和运算结果可以帮助读者更好地理解和实践这些概念。通过学习这一章，读者将能够熟练地构建和操作数组，以及进行向量化运算，这是进行复杂MATLAB编程的基础。