《MATLAB程序設(shè)計(jì)》主要以MATLABR2014a為平臺(tái),介紹MATLAB基礎(chǔ)入門(mén)、MATLAB基本運(yùn)算、MATLAB繪圖、MATLAB程序設(shè)計(jì)、M文件、數(shù)據(jù)分析、符號(hào)計(jì)算及圖形用戶(hù)界面(GUI)等內(nèi)容。通過(guò)精心選擇、安排學(xué)習(xí)內(nèi)容,循序漸進(jìn)介紹MATLAB有關(guān)操作和程序設(shè)計(jì)技能,并通過(guò)大量的例題和習(xí)題,重點(diǎn)培養(yǎng)良好編程風(fēng)格習(xí)慣、程序設(shè)計(jì)及算法設(shè)計(jì)思維能力!禡ATLAB程序設(shè)計(jì)》是一本適合管理類(lèi)、非信號(hào)控制類(lèi)本科生和研究生學(xué)習(xí)的教材,也是具有通識(shí)特色的MATLAB教材,可作為高等學(xué)校學(xué)生相關(guān)課程的教材或教學(xué)參考書(shū),也可以作為教學(xué)和科研工作人員的學(xué)習(xí)用書(shū)和參考用書(shū)。
計(jì)算機(jī)作為一種現(xiàn)代化的工具,具有廣泛的應(yīng)用前景,尤其是MATLAB這種易學(xué)易用而且功能強(qiáng)大的軟件系統(tǒng),更是諸多學(xué)界、業(yè)界人士的首選。時(shí)下,MATLAB書(shū)籍浩如煙海,但往往厚而全,知識(shí)點(diǎn)過(guò)多,或者涉及自動(dòng)控制、信號(hào)、系統(tǒng)辨識(shí)等專(zhuān)業(yè)知識(shí),專(zhuān)業(yè)性過(guò)強(qiáng),教、學(xué)內(nèi)容難以取舍,教、學(xué)起伏較大,不太適合于偏重算法設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析、運(yùn)籌優(yōu)化等非信號(hào)控制類(lèi)(諸如交通工程、物流管理)學(xué)生學(xué)習(xí),故編寫(xiě)一本不涉及過(guò)多專(zhuān)業(yè)知識(shí)、過(guò)多數(shù)學(xué)知識(shí)的通識(shí)類(lèi)教材,大有必要。此類(lèi)教材也適合大學(xué)生或初學(xué)者學(xué)習(xí)。本書(shū)在內(nèi)容選材上,盡量考慮知識(shí)點(diǎn)在日常學(xué)習(xí)、工作中的使用頻率,而且結(jié)合幫助文檔,培養(yǎng)學(xué)生查閱、自學(xué)更多知識(shí)點(diǎn)的習(xí)慣和能力。有關(guān)三大程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu):順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu),擴(kuò)大了范例學(xué)習(xí)的內(nèi)容,設(shè)計(jì)了較多的例題和習(xí)題,培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的程序設(shè)計(jì)及算法設(shè)計(jì)思維能力。書(shū)中不斷強(qiáng)調(diào)執(zhí)行help和doc來(lái)查看文檔信息,促使讀者養(yǎng)成良好的自學(xué)習(xí)慣。同時(shí),為了養(yǎng)成良好編程風(fēng)格習(xí)慣,也在例題的代碼中不斷進(jìn)行了展示和強(qiáng)調(diào)。本書(shū)由蘭州交通大學(xué)向萬(wàn)里和安美清編著。其中安美清編著了第2章、第3章、第7章,其余章節(jié)均由向萬(wàn)里編著并統(tǒng)稿。碩士研究生崔乃丹、余嬌嬌、卞廣雨以及大學(xué)生陳東海、寇曉彤等同學(xué)參與了資料收集等方面的工作。此外,蘭州交通大學(xué)博士生導(dǎo)師李引珍教授作為主審,在百忙之中仔細(xì)審閱書(shū)稿,并提出寶貴意見(jiàn)。在此表示感謝!本書(shū)在編寫(xiě)過(guò)程中參閱了部分專(zhuān)家學(xué)者的專(zhuān)著、教材及網(wǎng)站等相關(guān)資料,在參考文獻(xiàn)中已列出,在此致以深深的謝意!因作者水平有限,書(shū)中恐有不當(dāng)及疏漏之處,懇請(qǐng)諸位專(zhuān)家、讀者批評(píng)指正。作者于蘭州天佑園2017-05-07
向萬(wàn)里,蘭州交通大學(xué)交通運(yùn)輸學(xué)院物流管理系,系主任、副教授。2014.1月畢業(yè)于天津大學(xué)管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)部系統(tǒng)工程專(zhuān)業(yè),獲博士學(xué)位,主要從事物流和交通系統(tǒng)優(yōu)化方面的教學(xué)與科研工作,為本科生開(kāi)設(shè)過(guò)的過(guò)程主要有:MATLAB程序設(shè)計(jì)、MATLAB程序設(shè)計(jì)強(qiáng)化訓(xùn)練、ERP、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基礎(chǔ)、C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、物流信息系統(tǒng)等課程,發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)和教改論文近20篇。
第1章MATLAB基礎(chǔ)入門(mén)/1
1.1MATLAB概述1
1.2MATLAB安裝及啟動(dòng)1
1.2.1MATLAB版本選擇1
1.2.2MATLAB安裝2
1.2.3MATLAB啟動(dòng)8
1.3MATLAB工作界面8
1.3.1MATLAB選項(xiàng)卡主頁(yè)9
1.3.2MATLAB選項(xiàng)卡編輯器10
1.3.3MATLAB當(dāng)前文件夾10
1.3.4MATLAB命令行窗口11
1.3.5MATLAB工作區(qū)11
1.3.6MATLAB命令歷史記錄窗口12
1.3.7MATLAB快速訪(fǎng)問(wèn)工具欄13
1.4MATLAB初步操作命令14
1.5關(guān)閉MATLABR2014a15
1.5.1菜單方法15
1.5.2命令方法16
1.5.3直接方法16
1.5.4快捷鍵方法16
1.6課外延伸16
1.7習(xí)題17
第2章MATLAB基本運(yùn)算/18
2.1數(shù)據(jù)類(lèi)型18
2.1.1數(shù)值數(shù)據(jù)類(lèi)型19
2.1.2字符類(lèi)型21
2.1.3邏輯類(lèi)型22
2.2標(biāo)識(shí)符、常量與變量22
2.2.1標(biāo)識(shí)符22
2.2.2常量24
2.2.3變量24
2.3運(yùn)算符和表達(dá)式25
2.3.1算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式25
2.3.2賦值運(yùn)算符和賦值表達(dá)式25
2.3.3關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式25
2.3.4邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式25
2.3.5運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)26
2.4數(shù)組27
2.4.1一維數(shù)組28
2.4.2二維數(shù)組31
2.4.3高維數(shù)組31
2.4.4字符數(shù)組32
2.4.5元胞數(shù)組33
2.4.6結(jié)構(gòu)體數(shù)組33
2.4.7數(shù)組訪(fǎng)問(wèn)與操作35
2.4.8數(shù)組運(yùn)算45
2.5矩陣47
2.5.1特殊矩陣的創(chuàng)建47
2.5.2矩陣運(yùn)算47
2.6課外延伸48
2.7習(xí)題49
第3章MATLAB繪圖/51
3.1二維圖形繪制51
3.1.1基本繪圖函數(shù)51
3.1.2圖形標(biāo)注55
3.1.3圖形控制命令61
3.1.4圖形保存與打開(kāi)67
3.1.5圖形疊加68
3.1.6多子圖70
3.1.7對(duì)數(shù)比例坐標(biāo)軸73
3.1.8雙縱坐標(biāo)繪圖75
3.1.9泛函繪圖77
3.1.10簡(jiǎn)易函數(shù)繪圖78
3.2三維圖形繪制79
3.2.1三維曲線(xiàn)繪圖79
3.2.2三維曲面繪圖81
3.2.3三維網(wǎng)格繪圖82
3.3特殊圖形繪制83
3.3.1極坐標(biāo)繪圖83
3.3.2條形圖84
3.3.3帕累托繪圖85
3.3.4直方圖86
3.3.5餅圖87
3.3.6火柴桿圖88
3.4課外延伸89
3.5習(xí)題89
第4章MATLAB程序設(shè)計(jì)/91
4.1順序語(yǔ)句91
4.2選擇語(yǔ)句94
4.2.1if語(yǔ)句94
4.2.2switch語(yǔ)句99
4.3循環(huán)語(yǔ)句100
4.3.1for循環(huán)101
4.3.2while循環(huán)103
4.3.3循環(huán)語(yǔ)句的嵌套104
4.4流程控制語(yǔ)句110
4.4.1continue語(yǔ)句110
4.4.2break語(yǔ)句111
4.4.3return語(yǔ)句112
4.4.4error和warning語(yǔ)句113
4.4.5input語(yǔ)句114
4.4.6pause語(yǔ)句115
4.4.7try-catch語(yǔ)句116
4.5課外延伸118
4.6習(xí)題118
第5章M文件/121
5.1M文件121
5.1.1M腳本文件121
5.1.2M函數(shù)文件121
5.1.3M文件的創(chuàng)建、編輯與運(yùn)行122
5.2函數(shù)125
5.2.1主函數(shù)129
5.2.2子函數(shù)130
5.2.3函數(shù)調(diào)用130
5.2.4嵌套函數(shù)130
5.2.5內(nèi)聯(lián)函數(shù)132
5.2.6匿名函數(shù)132
5.2.7私有函數(shù)135
5.2.8重載函數(shù)137
5.2.9局部變量137
5.2.10全局變量137
5.2.11永久變量139
5.3P-文件141
5.4函數(shù)的優(yōu)先順序141
5.5程序調(diào)試141
5.6其他142
5.6.1函數(shù)名的長(zhǎng)度限制142
5.6.2視圖選項(xiàng)卡143
5.7課外延伸147
5.8習(xí)題147
第6章數(shù)據(jù)分析/148
6.1數(shù)據(jù)文件148
6.1.1MAT文件148
6.1.2Excel文件148
6.1.3文本文件152
6.1.4獲取數(shù)據(jù)的其他方式154
6.2統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析155
6.2.1描述性統(tǒng)計(jì)分析函數(shù)155
6.2.2統(tǒng)計(jì)繪圖函數(shù)157
6.3數(shù)據(jù)插值159
6.4數(shù)據(jù)擬合161
6.5聚類(lèi)分析163
6.6課外延伸166
6.7習(xí)題166
第7章符號(hào)計(jì)算/167
7.1符號(hào)對(duì)象167
7.1.1符號(hào)對(duì)象創(chuàng)建167
7.1.2符號(hào)數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)值169
7.1.3符號(hào)表達(dá)式運(yùn)算169
7.2符號(hào)極限171
7.3符號(hào)導(dǎo)數(shù)171
7.4符號(hào)積分172
7.5符號(hào)級(jí)數(shù)173
7.6代數(shù)方程的符號(hào)解175
7.7常微分方程的符號(hào)解176
7.8課外延伸176
7.9習(xí)題177
第8章GUI編程/178
8.1GUIDE178
8.1.1GUIDE啟動(dòng)178
8.1.2GUIDE工作界面180
8.1.3GUI保存181
8.1.4GUI運(yùn)行182
8.2組件183
8.2.1組件屬性183
8.2.2回調(diào)函數(shù)184
8.3菜單185
8.4對(duì)話(huà)框188
8.4.1錯(cuò)誤信息對(duì)話(huà)框188
8.4.2幫助對(duì)話(huà)框188
8.4.3信息提示對(duì)話(huà)框188
8.4.4問(wèn)題對(duì)話(huà)框189
8.4.5警告對(duì)話(huà)框189
8.4.6輸入對(duì)話(huà)框189
8.4.7文件檢索對(duì)話(huà)框190
8.5程序舉例190
8.5.1簡(jiǎn)單繪圖190
8.5.2基于GUI的鐵路貨運(yùn)站裝車(chē)數(shù)預(yù)測(cè)及分析193
8.6課外延伸197
8.7習(xí)題197
參考文獻(xiàn)/198