第三章MATLAB程序设计matlab的工作模式M程序与M函数流程结构递归函数数据类型一、matlab的工作模式x1=0:10,x2=0:3:11,x3=11.5:-3:0x1=012345678910x2=0369x3=11.50008.50005.50002.5000在matlab窗口输入数据和命令进行计算时，当处理复杂问题和大量数据时是不方便的。这可以通过编辑m文件来改进。2.m文件m文件的语法类似于c语言，但有自身特点。它只是一个简单的ASCII码文本文件，执行程序时逐行解释运行程序。matlab是解释性的编程语言。m文件有两类独立的m文件—称程序文件可调用m文件—称函数文件(1).程序文件—简单的m文件程序文件实际上是一串指令的集合，与在命令窗口逐行执行文件中的所有指令，其结果是一样的。没有输入输出参数。(2).matlab内置函数文件matlab自定义的函数文件称内置函数文件调用内置函数的方法：使用函数名并给出相应的入口、出口参数即可。例如：sin.m函数——用typesin查不到。调用格式：y=sin(2*x)实际应用中：x=0:2*pi/180:2*pi;y=sin(2*x)plot(x,y)(3).函数m文件—需要输入变量，返回输出变量matlab用户可以根据需要编辑自己的m文件，它们可以像库函数一样方便的调用，从而极大地扩展了matlab的能力。各种工具箱的内部函数基本都是M函数文件，用户也可以自己编写一组M函数文件组成工具箱对于某一类特殊问题，如创建了许多m函数文件，则可形成新的工具箱。这种用matlab语言创建定义新的matlab函数的功能，正体现了matlab语言强大的扩展功能。二、文本编辑窗MATLAB文本编辑器的功能就是完成编写、修改和调试这种文件程序就要用到M文件编辑器/调试器。文本编辑器/调试器的启动可以从命令窗口中或当前目录窗口中选择新建或打开文件按钮进入，或在命令窗口中键入：edit(回车)。其编辑模式如下图所示。在文本编辑器中，文字的不同颜色显示表明文字的不同属性。绿色：注解；黑色：程序主体；红色：属性值的设定；蓝色：控制流程。编辑功能与大多数编辑器类似，都有复制、粘贴、查找、加注释、缩进等功能具有程序调试功能：设置断点、单步执行、连续执行等在运行程序之前，必须设置好MATLAB的工作路径，使得所要运行的程序及运行程序所需要的其他文件处在当前目录之下，只有这样，才可以使程序得以正常运行。文本编辑器的相关菜单功能：•SaveandRun：保存并运行程序，直到遇到下一个断点。对应工具按钮为。•SingleStep：单步执行。对应工具按钮为。•StepIn：运行当前程序行，如果当前行调用了另外一个函数，则跳转到这个函数里。对应的工具按钮为。•ExitDebugMode：退出调试模式。工具按钮为。•Set/ClearBreakpoint：设置/清除断点。•ClearAllBreakpoints：清除所有的断点。文本编辑器的参数设置三、MATLBA程序的基本设计原则1、％后面的内容是程序的注解，要善于运用注解使程序更具可读性。2、养成在主程序开头用clear指令清除变量的习惯，以消除工作空间中其他变量对程序运行的影响。但注意在子程序中不要用clear。3、参数值要集中放在程序的开始部分，以便维护。要充分利用MATLAB工具箱提供的指令来执行所要进行的运算，在语句行之后输入分号使其及中间结果不在屏幕上显示，以提高执行速度。4、input指令可以用来输入一些临时的数据；而对于大量参数，则可以通过一个存储参数的子程序来载入。5、程序尽量模块化，也就是采用主程序调用子程序的方法，将所有子程序合并在一起来执行全部的操作。6、可以利用Debugger来进行程序的调试（设置断点、单步执行、连续执行），并利用其他工具箱或图形用户界面（GUI）的设计技巧，将设计结果集成到一起。7、设置好MATLAB的工作路径，以便程序运行。M程序文件以.m格式进行存取，包含一连串的MATLAB指令和必要的注释。M程序文件中的命令格式和前后位置，与在命令窗口中输入的没有任何区别。需要在工作空间中创建并获取变量，也就是说处理的数据为命令窗口中的数据，没有输入参数，也不会返回参数。程序运行时只需在工作空间中键入其名称即可。使用helpxxx时将返回程序开始处的注释信息命令文件包括两部分：注释文件和程序文件%二阶系统时域响应曲线%阻尼系数为0.3x=0:0.1:20;y=1-1/sqrt(1-0.3^2)*exp(-0.3*x).*sin(sqrt(1-