软件介绍
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MATLAB R2017a是由MathWorks出品的一款商业数学软件,主要用于算法开发、数据可视化、数据分析和数值计算,为工程计算、控制设计、信号处理与通信、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域提供强有力的支持。
MATLAB R2017a详细介绍:
1. 基本特征
矩阵运算:MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学和工程中常用的形式非常相似,使得用MATLAB比用C、FORTRAN等语言更容易解决问题。
数据可视化:MATLAB提供了丰富的绘图函数,可以实现数据的可视化,如热图绘图函数。
编程语言支持:MATLAB R2017a增加了对C、FORTRAN、c++、JAVA等编程语言的支持,方便用户进行混合编程。
2. 软件功能
数据分析:MATLAB为机器学习提供了回归应用和更多的大数据算法,便于数据分析。
深度学习:MATLAB R2017a支持使用预训练的CNN模型,导入Caffe模型,并可以在pc,集群和云上的多个gpu上进行训练。
自动驾驶:MATLAB R2017a为ADAS和自动驾驶系统的设计、仿真和测试提供了新的工具箱,支持自动驾驶领域的研发。
并行仿真:MATLAB R2017a支持使用parsim命令直接运行多个并行仿真任务,提高了仿真效率。
5G库:MATLAB R2017a提供MATLAB函数来模拟3GPP的5G新无线电技术,为5G技术的研发提供支持。
3. 软件界面及操作
主界面:MATLAB R2017a的主界面包括当前文件夹、命令行窗口、代码编辑区和工作区。用户可以通过在命令行窗口中输入命令进行交互,也可以在代码编辑区域中编写和运行脚本或函数。
新文件:MATLAB支持创建多种类型的文件,包括函数、脚本和GUI图形界面。用户可以根据自己的需要选择合适的文件类型进行创建和编辑。
GUI界面设计:MATLAB提供了一个GUIDE工具,用户可以使用它来创建和设计GUI图形界面。通过将组件拖拽到界面中并在函数中设置触发事件,用户可以创建交互式GUI应用程序。
4.使用技巧
一、基础操作技巧
快捷键使用:
Ctrl+C:在命令窗口中中断正在执行的程序,特别是当程序陷入死循环或计算时间过长时。
Ctrl+R:将光标所在行变为注释,再次按下Ctrl+R则取消注释。对于多行注释,可以使用%{和%}进行块注释。
Ctrl+D:在编辑器中,将光标放到一个子程序名称中间,按Ctrl+D可以打开该子函数的m文件(需确保子程序在路径列表中或在当前工作路径中)。
F5:运行程序。
F12:设置或取消断点。
命令窗口操作:
使用上下光标键可以复制历史记录中的命令到输入位置,便于快速重新执行。
输入命令的前几个字母后,按Tab键可以自动补全命令名(当只有一个以这些字母开头的命令时,将自动补全;否则显示一个命令名列表供选择)。
变量管理:
clear:清除workspace中的变量。clear 变量名可以清除指定的变量,clear all则清除所有的变量。
who:显示当前变量名列表。
whos:显示变量的详细列表。
图形窗口操作:
figure:打开一个空的绘图窗口,接下来的绘图命令将图画在该窗口中,而不会覆盖以前的绘图窗口。figure(N)将编号为N的窗口置为当前figure。
在输出图像界面上,点击edit下的current object properties可以修改图像的各属性。
二、编程与调试技巧
脚本与函数:
在脚本m文件中,可能需要对其中的一段代码反复修改并查看执行效果。此时,可以使用cell模式(两个%后加一个空格%%开始一个cell),然后按Ctrl+Enter执行cell中的代码。
在编辑器中,选择Tools->Show Dependency Report可以列出当前m文件调用的子程序,有助于确保程序移动时不会漏掉依赖项。
调试程序:
设置断点后,程序运行到断点处会暂停。此时,将鼠标移到一个变量名上,会弹出一个方框显示该变量的内容。
在编辑器中,可以通过Preferences->Editor/Debugger->Display设置是否在编辑模式下启用数据提示(datatips)。
代码格式化:
使用Ctrl+[和Ctrl+]可以增加或减少缩进(对多行有效)。
使用Ctrl+I可以自动缩进代码(即自动排版,对多行有效)。
三、高效使用技巧
文件操作:
使用cd命令切换工作目录,使用dir命令显示目录内的文件列表。
如果需要对一些数据文件进行批处理,而文件名又没有一定的规律,可以借助dir命令获取文件列表,并进行后续处理。
变量名与数据类型:
变量名区分大小写,不超过63个字符,以字母开头,只能包含字母、数字和下划线。
MATLAB中所有变量都是矩阵,如果只指定了一个值,则它是一个1x1的矩阵。
数学运算:
矩阵运算时,注意矩阵的维度要匹配。如果希望将两个矩阵对应元素进行计算,需要使用.运算符的语法(如.*表示对应元素相乘)。
使用sum函数对矩阵求和时,默认得到各列的和。如果希望得到各行的和,需要在sum函数上指定第二个参数为2。
字符串处理:
字符串使用单引号包括。如果字符串内部也有单引号,则使用两个连续的单引号。
使用str2num和num2str函数可以在字符和数字之间进行转换。
安装步骤