第四章 MALAB程序设计

第四章MATLAB程序设计4.1M文件4.2MATLAB语言的程序控制结构4.3M函数文件4.4程序举例4.5程序调试7/2/20231甘肃农业大学工学院M文件概述用MATLAB语言编写的程序，称为M文件。M文件可以根据调用方式的不同分为两类：命令文件(ScriptFile)和函数文件(FunctionFile)。4.1M文件M文件分类命令文件函数文件下面让我们以一个例子来开始本章的学习：7/2/20232甘肃农业大学工学院例4.1分别建立命令文件和函数文件，将华氏温度f转换为摄氏温度c。程序1：首先建立命令文件并以文件名f2c.m存盘（一定要存在work的根目录下）。clear;%清除工作空间中的变量f=input('InputFahrenheittemperature：');c=5*(f-32)/9然后在MATLAB的命令窗口中输入f2c，将会执行该命令文件，执行情况为：InputFahrenheittemperature：73c=22.77787/2/20233甘肃农业大学工学院程序2：首先建立函数文件f2c.m。functionc=f2c(f)c=5*(f-32)/9然后在MATLAB的命令窗口调用该函数文件。clear;y=input('InputFahrenheittemperature：');x=f2c(y)输出情况为：InputFahrenheittemperature：70c=21.1111x=21.11117/2/20234甘肃农业大学工学院M文件的建立与打开M文件是一个文本文件，它可以用任何编辑程序来建立和编辑，而一般常用且最为方便的是使用MATLAB提供的文本编辑器。1.建立新的M文件为建立新的M文件，启动MATLAB文本编辑器有3种方法：(1)菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择New菜单项，再选择M-file命令，屏幕上将出现MATLAB文本编辑器窗口。(2)命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令edit，启动MATLAB文本编辑器后，输入M文件的内容并存盘。(3)命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏上的NewM-File命令按钮，启动MATLAB文本编辑器后，输入M文件的内容并存盘。7/2/20235甘肃农业大学工学院2.打开已有的M文件打开已有的M文件，也有3种方法：(1)菜单操作。从MATLAB主窗口的File菜单中选择Open命令，则屏幕出现Open对话框，在Open对话框中选中所需打开的M文件。在文档窗口可以对打开的M文件进行编辑修改，编辑完成后，将M文件存盘。(2)命令操作。在MATLAB命令窗口输入命令：edit文件名，则打开指定的M文件。(3)命令按钮操作。单击MATLAB主窗口工具栏上的OpenFile命令按钮，再从弹出的对话框中选择所需打开的M文件。7/2/20236甘肃农业大学工学院4.2程序控制结构顺序结构1.数据的输入从键盘输入数据，则可以使用input函数来进行，该函数的调用格式为：A=input(提示信息，选项)；其中提示信息为一个字符串，用于提示用户输入什么样的数据。如果在input函数调用时采用's'选项，则允许用户输入一个字符串。例如，想输入一个人的姓名，可采用命令：xm=input('What''syourname?','s');7/2/20237甘肃农业大学工学院xm=input('What''syourname?','s');What'syourname?wgp>>xmxm=wgp7/2/20238甘肃农业大学工学院2.数据的输出MATLAB提供的命令窗口输出函数主要有disp函数，其调用格式为disp(输出项)其中输出项既可以为字符串，也可以为矩阵。例4-2输入x,y的值，并将它们的值互换后输出。程序如下：x=input('Inputxplease.');y=input('Inputyplease.');z=x;x=y;y=z;disp(x);disp(y);7/2/20239甘肃农业大学工学院例4偷-3转求一流元二芬次方的程a邻x2捉+肌bx屯+c单=0对的根叨。程序育如下朴：a=等in汗pu局t(倚'a销=?册')削;b=消in浊pu喜t(茶'b堤=?贪')尺;c=茎in旁pu汇t(兽'c胁=?玩')蚊;d=愤b*得b-粱4*雅a*骆c;x=肚[(鉴-b术+s拿qr率t(堵d)芬)/沈(2奥*a碑),盲(-哲b-进sq萝rt被(d役))井/(贱2*帝a)片];di炒sp俯([灯'x安1=虎',苏nu之m2连st粮r(猫x(请1)史),昏',乱x2厅='喊,n秀um疲2s钓tr押(x耕(2俩))蝇])顶;执行楚结果葡：a=截?2b=庸?3c=多?46/队26患/2蜘02哪310甘肃补农业勤大学踪蝶工学进院3.辨程序斯的暂欠停暂停制程序衣的执壮行可开以使拦用p膊au苗se等函数肿，其闸调用敲格式勇为：pa剪us苹e(潜延迟葬秒数坟)如果沈省略位延迟珠时间怀，直里接使众用p均au珠se揉，则坐将暂修停程砌序，锁直到挺用户且按任皮一键枪后程臭序继住续执狗行。若要六强行腰中止敌程序遇的运题行可额使用歉Ct团rl窑+C印命令陈。6/浸26擦/2盾02吵311甘肃的农业奖大学梦工学谨院3.报2.挣2涨选妙择结务构1．与if霉语句在M马AT宰LA虏B中届，i梁f语应句有况3种伙格式型。(1铃)菌单分包支i遗f语蛋句：if抢条件语句网组en颠d当条窝件成掌立时艰，则衫执行催语句帆组，辅执行家完之煤后继但续执杂行i银f语群句的您后继昂语句向，若婆条件载不成杜立，腥则直芬接执喂行i心f语绪句的热后继才语句影。6/杨26絮/2甩02怖312甘肃造农业约大学王工学泽院(2介)蔽双分拢支i幕f语徐句：if柏条件语句蚁组1el邮se语句蠢组2en畅d当条虫件成惰立时例，执架行语蓝句组贝1，狡否则奖执行疫语句校组2界，语凑句组汪1或港语句吴组2恶执行茅后，胆再执积行i舱f语页句的蒜后继谷语句绞。6/锐26鸟/2静02昆313甘肃新农业炼大学深工学尿院例4慨-4旅计算切分段滋函数果的值详。程序日如下貌：x=押in椒pu茎t(奔'请宫输入记x的旱值:驻')尚;if裁x脾<=罚0y=描(况x+巩sq窝rt充(p姿i)汪)/陕ex催p(迷2)宅;el珍sey=致lo狱g(皱x+护sq匀rt民(1颂+x板*x烟))答/2细;en朋d6/缝26没/2万02蜡314甘肃宣农业柔大学晃工学辞院(3对)回多分专支i饮f语口句：if呆条件鉴1语句纹组1el重se这if扛条件理2语句功组2……el全se姨if态条件后m语句买组mel师se语句傲组nen狗d语句派用于番实现可多分沸支选概择结姜构。6/绩26恢/2协02店315甘肃忙农业川大学记工学雷院例4文-5贞输入扶一个懒字符粪，若饿为大升写字急母，逼则输权出其昏对应甜的小音写字茫母；串若为弄小写汁字母斤，则遮输出兰其对齐应的自大写涨字母棒；若始为数宅字字刺符则梳输出去其对物应的鼻数值仅，若驴为其拌他字贝符则粒原样辨输出秧。c=难in削pu助t(哥'请同输入体一个姥字符孔',铲's号')脱;if丧c字>=丝式'A阁'跨&伤c<缺='角Z'di柳sp约(s展et福st强r(背ab退s(巾c)社+a兔bs假('篮a'蒸)-坟ab街s(挥'A吓')熄))摧;el不se围if经c撑>=嗓'a婶'&晋c疮<=蜡'z竖'di齿sp御(s筝et议st意r(筒ab妈s(饲c)淡-凉ab谜s(智'a酱')段+a钟bs犹('同A'疗))恭);el妨se往if来c逢>=估'0臣'&贴c溉<=搭'9联'di猪sp筝(a活bs折(c艇)-酸ab才s(掠'0津')禾);el眠sedi牌sp棋(c仆);en胡d6/护26孝/2博02璃316甘肃毅农业练大学页工学味院2．吐sw孝it向ch傍语句sw臣it桂ch话语句撇根据息表达夸式的饰取值惨不同灯，分稠别执蜘行不奖同的偏语句臭，其津语句堡格式识为：sw揭it厕ch的表达章式ca泡se旧表达汽式1语句拿组1ca枕se诉表达邀式2语句侵组2……ca霸se何表达省式m语句车组mot幅he滔rw连is柏e语句气组nen爱d当表棍达式秋的值景等于赚表达薄式1架的值抽时，乖执行啊语句被组1睡，当企表达引式的叉值等辜于表摘达式革2的被值时道，执侍行语扬句组正2，封…，亲当表套达式号的值泊等于圣表达但式m设的值舟时，绑执行畅语句把组m晓，当墓表达灿式的练值不伴等于骗ca趁se恨所列包的表填达式密的值拆时，让执行月语句歉组n妙。当返任意都一个恢分支笋的语黄句执偷行完户后，疗直接茎执行遥sw帆it约ch尼语句泽的下鬼一句责。6/面26彩/2参02共317甘肃汤农业尿大学批工学丑院例4侵-6错某商北场对硬顾客产所购招买的猎商品竞实行伴打折杆销售国，标没准如汗下(惧商品思价格烧用p丛ri驱ce章来表旷示)搞：pr番ic帆e<枝20胜0普没有炭折扣20改0≤绸pr骑ic挺e<甘50惊0撞%谎3%恳折扣50染0≤是pr货ic抽e<懒10迹00匀%5阀%折肺扣10艺00休≤p不ri缠ce瓣<2秤50宝0怜%灿8%诉折扣25摩00急≤p教ri伏ce翻<5太00制0呼%窄10可%折网扣50错00究≤p盾ri担ce森%1选4%捞折扣输入访所售圣商品覆的价鲜格，州求其耍实际宪销售仰价格苗。6/盖26屿/2桌02县318甘肃版农业计大学天工学钉院程序顶如下饼：pr约ic步e=夺in毒pu厌t(惕'请怀输入鞋商品勿价格海')症;sw傲it皱ch取f锐ix竿(p驱ri迈ce高/1临00抄)ca目se壳{针0,添1}环%价惩格小掠于2陪00ra背te庄=0卫;ca茂se美{地2,咳3,夸4}礼%筝价格街大于轻等于程20杆0但治小于义50投0ra召te睛=3颤/1涛00畅;ca副se朴n顾um秩2c就el珍l(狐5:驱9)赤%价泊格大赞于等宪于5某00恼但小姻于1蚀00凭0ra破te崖=5响/1丢00回;ca将se挤n眨um呆2c扰el构l(厦10咱:2颤4)对%骂价格辨大于抱等于跳10糊00沾但小牲于2已50叛0ra请te寨=8船/1溪00兰;ca胆se樱n回um原2c泛el专l(淹25略:4羊9)矛%号价格辩大于旗等于聋25聪00殿但小源于5抗00却0ra拔te棋=1墓0/公10押0;ot笋he剖rw理is侄e饱%陡价格棒大于欧等于堆50眨00ra朱te伸=1听4/唱10炎0;en挠dpr盟ic扁e=沉pr牛ic洒e*走(1个-r也at我e)赶%输努出商保品实顷际销得售价督格6/狐26摩/2做02生319甘肃浇农业寇大学寻工学协院3．拐tr证y语瞒句语句缸格式草为：tr钳y语句代组1ca凉tc担h语句咳组2en爆dtr躁y语哗句先浓试探槽性执百行语衣句组钻1，扒如果充语句家组1粥在执撕行过役程中吨出现筑错误撇，则剥将错东误信雁息赋逮给保扔留的这la涉st梢er分r变疏量，熊并转跑去执粥行语予句组村2。6/内26助/2导02庭320甘肃竟农业山大学停工学搁院例4冈-7串矩阵线乘法屈运算铲要求者两矩概阵的爹维数货相容柔，否赖则会皇出错妨。先菠求两湿矩阵禾的乘岔积，授若出坛错，腔则自游动转咳去求捆两矩采阵的洁点乘硬。程序熟如下抵：A=潜[1黄,2白,3笨;4别,5斑,6胃];币B可=[窄7,路8,且9;神10疤,1赠1,篇12封];tr宽yC=僚A*叶B;ca袍tc习hC=窜A.身*B诱;en宗dCla员st钢er县r贞%域显示跑出错竟原因6/帅26也/2某02淘321甘肃搞农业太大学丛工学抄院循环宪结构1．冒fo垫r语相句fo谈r语唐句的钟格式课为：fo誓r月循环传变量售=表祥达式贩1:润表达荡式2挠:表撤达式爆3循环惭体语步句en沙d其中钳表达秃式1篇的值确为循苏环变旱量的剪初值义，表温达式闸2的足值为有步长信，表盖达式瓜3的榆值为利循环烈变量集的终胀值。彩步长群为1射时，辟表达雁式2吹可以唱省略锣。6/蛋26池/2造02逮322甘肃耳农业主大学辉工学胆院例4氧-8军一个咏三位朝整数宅各位抖数字建的立复方和蔑等于转该数我本身纤则称笨该数因为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341甘肃牲农业裕大学震工学写院4.甚4幼程序截举例例4甘-1怎9泻猜柳数游前戏。积首先叙由计饥算机底产生剃[1奥,1卫00屑]之袍间的劣随机单整数招，然证后由卖用户级猜测境所产径生的毅随机武数。扁根据拾用户厉猜测绢的情乞况给初出不火同提呼示，爆如猜斜测的简数大火于产蝴生的发数，该则显会示“谱Hi刃gh度”，值小于昂则显判示“慌Lo物w”香，等加于则岔显示厦“Y通ou喇w湿on职”，阀同时句退出誓游戏兄。用宪户最装多可斥以猜闪7次虹。例4额-2齿0关用宾筛选樱法求使某自固然数船范围既内的摇全部逼素数哑。素数额是大它于1献，且较除了份1和让它本技身以戏外，摇不能厘被其捷他任维何整恳数所时整除宁的整间数。察用筛绑选法罩求素辽数的精基本邪思想蝇是：嘴要找杨出2肝~m戴之间臂的全底部素拳数，意首先他在2功~m租中划隐去2否的倍扑数(养不包序括2领)，最然后畜划去极3的株倍数营(不兴包括停3)领，由亩于4捧已被死划去甩，再矮找5牺的倍蜡数曾(不充包括催5)帖，…腥，直巩到再抗划去黑不超扰过的素数的础倍数梯，剩队下的响数都碑是素扮数。6/惜26者/2乱02偿342甘肃驴农业娇大