周一课堂◇MATLAB必备知识

少年，MATLAB了解一下？

什么是MATLAB

MATLAB 是美国MathWorks公司出品的一款商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括MATLAB和Simulink两大部分。中文名矩阵实验室（Matrix Laboratory），功能足够强大，操作便捷，易学易用。是理工学习居家旅行的必备良品。

MATLAB是由C语言写成的，不同在于它使用的是解释语言。除了具备卓越的数值计算能力外，它还提供了专业水平的符号计算，文字处理，可视化建模仿真和实时控制等功能。随着版本的不断更新，其功能也在不断加强，也有使用者会加入自己开发的工具。

MATLAB为何实用

首先，我们来了解一下什么是Simulink。

Simulink是MATLAB中的一种可视化仿真工具， 是一种基于MATLAB的框图设计环境，是实现动态系统建模、仿真和分析的一个软件包。也是一款商业软件，当然，仿真软件有很多，而Simulink主要运用于工程领域时，其功能完善而强大。

比如，它可运用于无线通讯、电机和电源控制、控制系统、信号处理、机器人、物联网和图像处理等多种领域的项目研究。

可以说，MATLAB的仿真功能是让它脱颖而出的利器之一，也是让它脱离“语言”限制，成为一款更普及大众的工具。

（以上内容可忽略！！！）

稍等，听完这个是不是头都大了？让我们来换个说法:

其实就是这个工具极易上手。使用MATLAB的过程中可以发现它对语言的要求较之于C语言更为宽松。

MATLAB使用注意事项

1、退出MATLAB系统，常见方法有：

1）在MATLAB主窗口File菜单中选择Exit MATLAB命令。；

2）在MATLAB命令窗口输入Exit或Quit命令；

3） 单击MATLAB主窗口的关闭按钮。

2、查询函数功能：

1）help，在命令行窗口直接输入help命令，回车即可看到matlab软件中的基本命令语句的信息；

2）lookfor ，搜索出一系列与给定关键词相关的命令和函数。

3、命名规则：

1）变量：小写字母开头，采用大小写混用模式或下划线分割模式。用C++进行编程时，经常用到类和指针，用户在查找类的成员函数或者成员变量使，不可能把所有的类成员记得清清楚楚，一般是先输入类成员的首字母或开始几个字母，然后根据编辑器的下拉列表框，寻找需要的类成员。于是大家约定，所有的类成员均以小写子母开头，以方便类成员的查找。

（1）临时变量：临时变量的的变量名应该尽量短。习惯上，m，n, i, j, 表示int类型的临时变量；c,ch等表示字符类型的临时变量；a表示临时数组 ；

（2） 前缀m或者n通常用于申明数值对象，m代表matrix，n代表number；

（3） 前缀p表示指针；前缀str表示字符串；前缀st表示枚举、结构或者联合体；前缀b表示布尔型变量；

（4） 表示对象与对象集合的变量名，不要仅仅只相差一个后缀‘s’，应该在后面加一个Array；

（5） 尽量避免变量名一数字区别、以大小写区别或者加以s区别，避免容易混淆；

（6） 只表示单个实体数据的变量， 可以添加前缀i或后缀No；

（7） 循环变量应该以i、j或者k为前缀，应i和j作为循环变量；

（8） 布尔变量应该禁止使用否定式的变量名；

（9） 缩写形式即使全部为大写字母，在变量命名时也应该与小写字母混合使用。

2）常量：

（1）常量名、全局变量名、永久变量名应该全部采用大写字母，且下划线分割单词；

（2）可以采用对象的类型名作为前缀；

（3）结构体：

1）结构体名应该以大写字母开头。这样约定是为了与普通变量名加以区别；

2）结构体的字段名不需要包含结构体名的含义。

3）函数：

（1）MATLAB中定义的大部分系统函数都是采用纯小写字母作为函数名的，新版MATLAB部分函数会采用小驼峰命名法（第一个单词以小写字母开头；第二个单词的首字母大写）来命名，如前面讲到的matlabfFunction函数；

（2）函数名应该有意义；

（3）所有的函数命名应该采用英文的形式，禁止使用汉语拼音；

（4）单输出参数的函数，可以根据输出参数的含义来命名；

（5）前缀get和set作为访问GUI对象的保留前缀；后缀get和set作为位运算的保留后缀；

（6）前缀find具有查询功能的函数；前缀compute用于具有计算功能的函数；前缀initialize用于具有初始化对象功能的函数；前缀is用于布尔函数，iscell。

4）文件与结构：

（1）模块化设计。不同的功能分为不同的模块，单独进行设计；

（2）函数之间尽量采用输入输出参数进行通信。单输入参数较多时，考虑采用结构体；

（3）多处出现的额代码块，要考虑封装在一个子函数，写在同一个文件中；

（4）只被另外一个函数调用的函数，应该作为一个子函数，写在同一个文件中。

4、基本语句：

总体原则：避免使用含糊代码。代码不是越简洁越好。

1） 在文件开始的注释处，为重要的变量编写文档；

2） 在常量定义处，为 该常量编写注释；

3） 尽量少的使用全局变量。全局变量过多，不利于代码的维护和阅读；

4） 浮点数的逻辑运算要当心系统误差。

（2）常数：

尽量在表达式少用数字，可能会改变的数字用常数代替，便于程序的修改。浮点数应该在小数点前写上0.

（3）循环语句：

不要在循环语句中扩展数组的维数。循环中尽量少用break和continue，以增强代码的可读性。嵌套循环时，应该在每个end添加注释，注明该层循环完成什么功能。

避免使用复杂的条件表达式，而采用临时逻辑变量代替。

if-else中，频繁事件要放在你if的部分，偶尔事件放在else部分。

switch应该包含otherewise条件，以避免出现不可预料的错误。switch变量应该是字符串。

预分配数组空间，即先给数组分配好空间在使用。给数值型数组分配空间，优先使用zeros和ones；给单元数组分配空间，使用cell；给结构体分配空间，使用struct；扩充数组，使用repmat。

优先使用MATLAB内建函数，件好事的循环编写成MEX文件（C语言处理的快可以获得加速）。

4）合理使用空格：

在逗号、分号的后面加空格，而在函数名后不能加空格；关键字后面加空格。据此可以区分关键字和函数。块内部的1个逻辑组语句前后用空白行分开；块之间用多个空白行隔开。

（5）注释：

1）注释应该简介易懂；

2）函数头部的注释应该支持lookfor和help的对函数的查询，因此该行的注释中应该包含尽可能多的关键字；

3）函数头部的注释应该描述函数的功能，并能列出输入参数不同时该函数的语法和功能；

4）在函数头部的注释中，建议该函数的函数名全部大写；

5）在函数头部的注释中，最后要加上版权申明和程序版本；

6）函数头部的注释建议全部用英文。

一行代码写多条执行语句，不仅影响代码的美观，更会减慢代码的运行速度。

5、 应该遵循五条规则：

1）应该避免使用循环：优先考虑用向量化的运算来代替循环操作；（当然应该具体问题具体分析）2.在必须使用多重循环时，循环次数少的放在外层，循环次数多的放在内层；

2）预分配数组空间预分配数组空间，即先给数组分配好空间在使用。给数值型数组分配空间，优先使用zeros和ones；给单元数组分配空间，使用cell；给结构体分配空间，使用struct；扩充数组，使用repmat；

3）优先使用MATLAB内建函数，将循环编写成MEX文件（C语言处理的快可以获得加速）；

4）尽量使用函数而不要使用脚本。脚本文件转换为函数文件的方法很简单，就是在文件的开头加一行无输入参数和输出参数的函数声明即可；

5）仔细检查代码中有波浪线提示的部分。

南航自动化科协

图文编辑：陈梦菂