实验六M文件和面向对象编程Word文件下载.docx

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7.3.2while循环结构

【例7.3.2-1】Fibonacci数组的元素满足Fibonacci规则：

，

；

且

。

现要求该数组中第一个大于10000的元素。

a

（1）=1;

a

（2）=1;

i=2;

whilea（i）<

=10000

a（i+1）=a（i-1）+a（i）;

i=i+1;

i,a（i）,

i=

21

ans=

10946

7.3.3if-else-end分支结构

【例7.3.3-1】一个简单的分支结构。

cost=10;

number=12;

ifnumber>

8

sums=number*0.95*cost;

end,sums

sums=

114.0000

【例7.3.3-2】用for循环指令来寻求Fibonacc数组中第一个大于10000的元素。

n=100;

a=ones（1,n）;

fori=3:

n

a（i）=a（i-1）+a（i-2）;

ifa（i）>

a（i）,

break;

end;

end,i

10946

21

7.3.4switch-case结构

【例7.3.4-1】学生的成绩管理，用来演示switch结构的应用。

clear;

%

a{i}=89+i;

b{i}=79+i;

c{i}=69+i;

d{i}=59+i;

c=[d,c];

Name={'

Jack'

'

Marry'

Peter'

Rose'

Tom'

};

Mark={72,83,56,94,100};

Rank=cell（1,5）;

S=struct（'

Name'

Name,'

Marks'

Mark,'

Rank'

Rank）;

5

switchS（i）.Marks

case100

S（i）.Rank='

满分'

;

casea

优秀'

caseb

良好'

casec

及格'

otherwise

不及格'

disp（['

学生姓名'

得分'

等级'

]）;

disp（'

'

）

5;

disp（[S（i）.Name,blanks（6）,num2str（S（i）.Marks）,blanks（6）,S（i）.Rank]）;

学生姓名得分等级

Jack72及格

Marry83良好

Peter56不及格

Rose94优秀

Tom100满分

7.3.5try-catch结构

【例7.3.5-1】try-catch结构应用实例：

对

魔方阵的行进行援引，当“行下标”超出魔方阵的最大行数时，将改向对最后一行的援引，并显示“出错”警告。

clear,N=4;

A=magic（3）;

try

A_N=A（N,:

catch

A_end=A（end,:

lasterr

A_end=

492

Indexexceedsmatrixdimensions.

7.3.6控制程序流的其它常用指令

7.3.6.1return指令

7.3.6.2input和keyboard指令

7.3.6.3yesinput指令

7.3.6.4pause指令

7.3.6.5break指令

7.3.6.6error和warning指令

7.4脚本文件和函数文件

7.4.1M脚本文件

7.4.2M函数文件

7.4.3局部变量和全局变量

7.4.4M文件的一般结构

【例7.4.4-1】M函数文件示例。

本例演示：

（A）编写一个画任意半径任意色彩线型的圆。

（B）完整函数文件的基本结构。

（C）函数文件各基本组成部分的作用。

[exm07044_1.m]

functionsa=exm07044_1（r,s）

%CIRCLE

%

ifnargin>

2

error（'

输入宗量太多。

'

）;

ifnargin==1

s='

b'

t=0:

pi/100:

2*pi;

x=r*exp（i*t）;

ifnargout==0

plot（x,s）;

else

sa=pi*r*r;

fill（real（x）,imag（x）,s）

axis（'

square'

7.4.5P码文件

7.4.5.1语法分析过程和伪代码

7.4.5.2P码文件的预生成

7.4.5.3内存中P码文件的列表和清除

7.4.6MATLAB的搜索过程

7.5变量的检测传递和限权使用函数

7.5.1输入输出宗量检测指令

7.5.2“变长度”输入输出宗量

【例7.5.2-1】变长度宗量使用示例。

（1）

[exm07052_1.m]

functionvarargout=exm07052_1（r,varargin）

%RINGZYPlotaringandcalculatetheareaofthering.

vin=length（varargin）;

Nin=vin+1;

%<

11>

error（nargchk（1,Nin,nargin））%

ifnargout>

6%

Toomanyoutputarguments'

pi/20:

s=pi*r*r;

switchNin

case1

plot（x,'

case2

r2=varargin{1};

%<

22>

x2=r2*exp（i*t）;

holdon;

plot（x2,'

holdoff

otherwise

26>

plot（x,varargin{2:

end}）;

holdon%<

28>

plot（x2,varargin{2:

holdoff%<

29>

axis（'

varargout{1}=real（x）;

varargout{2}=imag（x）;

%<

33>

varargout{5}=pi*r*r;

varargout{6}=[];

%<

34>

ifNin>

36>

varargout{3}=real（x2）;

varargout{4}=imag（x2）;

%<

38>

varargout{6}=pi*（r^2-r2^2）;

%<

39>

end

r1=1;

r2=3;

[x1,y1,x2,y2,s1,s2]=exm07052_1（r1）;

[x1,y1,x2,y2]=exm07052_1（r1,r2）;

[x1,y1,x2,y2,s1,s2]=exm07052_1（r1,r2）;

（3）

r2=0.6;

subplot（1,3,1）,exm07052_1（r1,r2）,

subplot（1,3,2）,exm07052_1（r1,r2,'

Marker'

o'

）

subplot（1,3,3）,exm07052_1（r1,r2,'

LineWidth'

5,'

Color'

[10.40]）

图7.5-1

7.5.3跨空间变量传递

7.5.3.1跨空间计算串表达式的值

【例7.5.3.1-1】本例演示：

（A）编写绘制正多边形或圆的程序。

（B）子函数与（母）函数的关系。

（C）各种不同的工作空间。

（D）evalin运行机理与eval的异同。

[exm070531_1.m]

functiony1=exm070531_1（a,s）

t=（0:

a）/a*2*pi;

y1=subevalinzzy（4,s）;

%------------subfunction-------------

functiony2=subevalinzzy（a,s）

ss='

a*exp（i*t）'

switchs

case{'

base'

caller'

}

y2=evalin（s,ss）;

case'

self'

y2=eval（ss）;

clear,a=30;

sss={'

fork=1:

3

y0=exm070531_1（8,sss{k}）;

subplot（1,3,k）

plot（real（y0）,imag（y0）,'

r'

3）,axissquareimage

end

图7.5-2

7.5.3.2跨空间赋值

【例7.5.3.2-1】assignin运作机理示范。

[exm070532_1.m]

functiony=exm070532_1（x）

y=sqrt（x）;

t=x^2;

assignin（'

yy'

t）

x=4;

y=exm070532_1（x）;

disp（[blanks（5）,'

x'

blanks（5）,'

y'

blanks（4）,'

]）,disp（[x,y,yy]）

xyyy

4216

7.5.4子函数和私用函数

7.5.4.1子函数

7.5.4.2私用函数

7.6串演算函数

7.6.1eval

【例7.6.1-1】计算“表达式”串，产生向量值。

clear,t=pi;

cem='

[t/2,t*2,sin（t）]'

y=eval（cem）

y=

1.57086.28320.0000

【例7.6.1-2】计算“语句”串，创建变量。

eval（'

theta=t/2,y=sin（theta）'

who

theta=

1.5708

1

Yourvariablesare:

tthetay

【例7.6.1-3】计算“替代”串。

A=ones（2,1）;

B=ones（1,3）;

c=eval（'

B*A'

A*B'

）,errmessage=lasterr

c=

111

errmessage=

Errorusing==>

*

Innermatrixdimensionsmustagree.

【例7.6.1-4】计算“合成”串。

CEM={'

cos'

sin'

tan'

theta=pi*k/12;

y（1,k）=eval（[CEM{1},'

（'

num2str（theta）,'

）'

y

0.96590.86600.7071

7.6.2feval

【例7.6.2-1】feval和eval运行区别之一：

feval的FN绝对不能是表达式。

x=pi/4;

Ve=eval（'

1+sin（x）'

）

Ve=

1.7071

Vf=feval（'

x）

?

Errorusing==>

feval

Invalidfunctionname'

.

【例7.6.2-2】feval和eval调用区别：

feval的FN只接受函数名。

本例两种方法以后者为好。

randn（'

seed'

1）;

A=rand（2,2）;

[ue,de,ve]=eval（'

svd（A）'

Resultsbyeval'

disp（[ue,de,ve]）;

disp（blanks

（1））

[uf,df,vf]=feval（'

svd'

A）;

Resultsbyfeval'

disp（[uf,df,vf]）

Resultsbyeval

-0.9193-0.39361.22120-0.7897-0.6135

-0.39360.919300.2633-0.61350.7897

Resultsbyfeval

-0.39360.919300.2633-0.61350.7897

7.6.3内联函数

7.6.3.1内联函数的创建

7.6.3.2涉及内联函数性质的指令

7.6.3.3内联函数创建和应用示例

【例7.6.3.3-1】演示：

内联函数的第一种创建格式；

使内联函数适于“数组运算”。

clear,F1=inline（'

sin（rho）/rho'

F1=

Inlinefunction:

F1（rho）=sin（rho）/rho

f1=F1

（2）

f1=

0.4546

FF1=vectorize（F1）

xx=[0.5,1,1.5,2];

ff1=FF1（xx）

FF1=

FF1（rho）=sin（rho）./rho

ff1=

0.95890.84150.66500.4546

【例7.6.3.3-2】演示：

第一种内联函数创建格式的缺陷；

含向量的多宗量输入的赋值。

G1=inline（'

a*exp（x

（1））*cos（x

（2））'

）,G1（2,[-1,pi/3]）

G1=

G1（a）=a*exp（x

（1））*cos（x

（2））

inline/subsref

Toomanyinputstoinlinefunction.

G2=inline（'

a'

）,G2（2,[-1,pi/3]）

G2=

G2（a,x）=a*exp（x

（1））*cos（x

（2））

0.3679

【例7.6.3.3-3】演示：

产生向量输入、向量输出的内联函数；

这种向量函数的调用方法。

Y2=inline（'

[x

（1）^2;

3*x

（1）*sin（x

（2））]'

argnames（Y2）

Y2=

Y2（x）=[x

（1）^2;

3*x

（1）*sin（x

（2））]

ans=

x=[4,pi/6];

y2=Y2（x）

y2=

16.0000

6.0000

【例7.6.3.3-4】演示：

最简练格式创建内联函数；

内联函数可被feval指令调用。

Z2=inline（'

P1*x*sin（x^2+P2）'

2）

Z2=

Z2（x,P1,P2）=P1*x*sin（x^2+P2）

z2=Z2（2,2,3）

fz2=feval（Z2,2,2,3）

z2=

2.6279

fz2=

2.6279

7.7函数句柄

7.7.1函数句柄的创建和观察

【例7.7.1-1】为MATLAB的“内建”函数创建函数句柄，并观察其内涵。

hsin=@sin;

class（hsin）

size（hsin）

function_handle

11

CC=functions（hsin）

CC=

function:

type:

overloaded'

file:

MATLABbuilt-infunction'

methods:

[1x1struct]

（4）

CC.methods.sym

d:

\matlab6p5\toolbox\symbolic\@sym\sin

7.7.2函数句柄的基本用法

【例7.7.2-1】本例通过函数及其句柄演示若干基本用法。

fhandle=str2func（'

ys=sin（pi/4）

yfold=feval（'

pi/4）

yfnew=feval（fhandle,pi/4）

ys=

0.7071

yfold=

yfnew=

0.7071

Alpha=sym（'

pi/4'

yss=sin（Alpha）

Alpha）

ynews=feval（'

Alpha）

yss=

1/2*2^（1/2）

ynews=

1/2*2^（1/2）

xold=fminbnd（'

0,2*pi）

xnew=fminbnd（fhandle,0,2*pi）

xold=

4.7124

xnew=

4.7124

【例7.7.2-2】本例演示：

如何避免创建“无效函数句柄“问题。

Hy2=@fhzzy%fhzzy.m是随书光盘mfiles文件夹上的一个函数文件。

Hy2=

@fhzzy

class（Hy2）

size（Hy2）

feval（Hy2,'

line'

Undefinedfunction'

fhzzy'

【例7.7.2-3】自建函数及其句柄的使用。

[fhzzy.m]

functionHr=fhzzy（flag）

%fhzzy

100）/100*2*pi;

x=sin（t）;

y=cos（t）;

Hr=@cirline;

feval（Hr,flag,x,y,t）

%-------------subfunction---------------------------

functioncirline（wd,x,y,t）

switchwd

plot（t,x,'

t,y,'

2）

circle'

plot（x,y,'

g.'

MarkerSize'

30）,

axissquareoff

otherwise

输入宗量只能取'

或'

！

shg

Hy3=@fhzzy

fhzzy（'

Hy3=

@fhzzy

图7.7-1

which（'

fhzzynotfound.

feval（'

Undefinedfunctionorvariable'

（5）

feval（Hy3,'

【例7.7.2-4】子函数句柄的创建与使用。

HCL=fhzzy（'

HCL=

@cirline

图7.7-2

tt=（0:

xx=sin（tt）;

yy=cos（tt）;

cirline（'

xx,yy,tt）;

xx,yy,tt）

cirline'

feval（HCL,'

7.8创建用户工具箱

7.8.1MATLAB对工具箱文件的管理特点

7.8.2建立用户工具箱须知

7.9调试和剖析

7.9.1