Octave/Matlab初步学习
Octave/Matlab初步学习
1.基本运算
和其他语言一样,可以通过数学运算符号来实现数学公式的运算。逻辑运算也基本相同
要注意的是,≠这个符号,表达式为
1 ~= 2
而不是用!=来表达
2.变量
A = 3
赋值
敲下回车键可以自动实现打印输出
可以通过后面
A = 3; %semicolon supressing output
这样就可以不用自动打印
disp(A)
这样就可以实现打印
\(\pi\)可以通过:
a = pi
来赋值
还可以fomat打印格式
disp(sprintf('2 decimals: %0.2f', a))
打印出来的结果是:输出小数点后面2位
2 decimals: 3.14
这种格式和c语言类似
也可以控制小数点输出的语句:
format long
format short
分别定义输出为长小数点和短小数点
3.矩阵和向量
A = [1 2;3 4;5 6]
输出为
分号则是分割为行,本质上就是换到下一行
向量也可以定义
>>v = [1 2 3]
v =
1 2 3
>>v = [1; 2; 3]
v =
1
2
3
还可以通过步伐来定义矩阵
v = [1: 0.1 :22]
意思是从1开始,间隔为0.1,一直增加到2
输出是;
相似的还可以通过:步伐,来实现集合赋值:
>>v = 1 : 6
v =
1 2 3 4 5 6
还可以通过语句来快速定义都是1 的矩阵
ones(2, 3)
所有元素都是1
可以通过
C = 2*ones(2, 3)
生成全部是2的矩阵
w = zeros(1, 3)
这是一个全部是0的矩阵
还可以定义随机数矩阵
数值介于0到1
rand(3, 3)
还可以定义正态分布随机变量矩阵
默认平均数是0,方差等于1
w = randn(1,3)
- 可以通过hist(w) 来绘制一个矩阵的直方图
生成单位矩阵:
I = eye(3)
4. 数据导入
- 先介绍简单的操作:(size 和 length)
A = [1 2;3 4;5 6];
size(A)
#得到了A矩阵是3行2列
size(A,1)
#得到了A矩阵的列数
size(A,2)
#得到了A矩阵的行数
v = [1,2,3,4];
length(v);
#得到v的数据长度
介绍文件的加载和读入,修改
- 进入目录等等操作和Linux命令一模一样
如果要加载文件,进入对应目录
who命令
可以展示所有定义的变量
whos命令
可以更详细的展示变量的信息
然后,可以键入文件名,来display
可以发现,clear命令可以删除一个变量
但是,单单一个clear要小心使用,会删除所有变量
如何储存数据?
v = priceY(1:10)
此时,v就是一个1*10的向量,而且数值是从priceY中得到的,设置为前10个元素
如果要存入磁盘,用:
save hello.mat v
将v 储存为 “hello.mat”
这个save命令将v用二进制储存
如果要用人看懂的来储存.用save hello.txt v -ascii
如何操作数据?
索引操作和其他语言都一样,:和python差不多
注意切片,matlab可以对行和列进行切片操作
A(:,2)
A(2,:)
A([1 3], :)
%返回第一行和第三行
%当然,索引的同时也可以赋值
%也可以这样赋值
A = [A, [100;101;102]]
%还可以通过类似的方式实现矩阵相连
C = [A B]%横向相连
C = [A;B]%竖向相连
%所以,分号可以相当于换到下一行
还有一个特殊的语法:
A(:)
作用是,把A中的所有元素放入一个列向量中
5. 数据处理computing date
矩阵乘法
* 矩阵乘法
.* 对应数值相乘.点乘
以此类推,“ . ” + “运算符”
可以把运算推广到整个矩阵
运算符:
log, exe ,abs(取绝对值)
除了这个,还可以用ones
v = v + x * ones(length(v),1)
对矩阵取转置:
A'
max函数:(可以对矩阵用!)
a<3:
可以说是一种过滤数据的用法
magic函数:
相当于构建了一个数独:
(几乎没什么用处(笑))
sum函数,把所有的数据加起来
prod函数,把所有数据乘起来
floor函数,把所有数据想下去取整
ceil 函数,把所有数据向下取整
max函数还可以对某一列或者某一行来取最大值:
在二维数据集,想要得到最大的数用
max(max(A))
或者用之前提到过的方法:
max(A(:))
sum函数还可以逐行或者逐列相加
参数1是按行相加,参数2是按列相加
其实吧,这个参数1,2,实际上指的是维数dimension ,行是第一维,列是第二维,等等
如何只去对角元素?
可以与单位矩阵点乘!
脑洞再开一点,可以用
sum(sum(A.*eye(9)))
来计算斜边F和
当然,如果你想计算反过来的斜边,
可以用函数:
flipud(eye(9))
这样可以得到镜面对称的单位矩阵
最重要的一点!!!!
矩阵求逆!!!
pinv(A)
...但是遇到不可逆的,仍然可以求逆,这叫假求逆!
6. Plotting Data 数据可视化
plot(t,y1)
这样的代码,可以让t作为自变量,y2作为因变量
来绘制出图形:
但是,这样一次只能在一张figure上绘制一种图像,如果要同时绘制的话,要用:
hold on;
当然,同一张图的话,可以设定不同图像采取不同的颜色来进行
还可以设置x,y轴的名字,不同图像的名字。整个图像的标题等等。总之感觉和matplotlib差不多吧。
还可以保存图像,当然,你要得先进入你要保存到哪里
tuxiang hold on;
plot(t,y2,'r');
xlabel('time')
ylabel('value')
legend('sin','cos')
title('my plot')
print -dpng 'myplot.png'
close
这个命令可以让图像关掉
也可以为你的图像标号:
figure(1);plot(t,y1);
figure(2);plot(t,y2);
也可用绘制子图:(十分方便,建议使用)
subplot(1,2,1)
将图像分为1*2的格子,然后使用第一个格子。
注意对应参数
subplot(1,2,3);
plot(t,y1);
subplot(1,2,2);
plot(t,y2);
最后,学习改变轴的刻度:
axis([0.5 1 -1 1])
还有几个命令
clf
清理所有的图像
可视化矩阵:
A = magic(5);
imagesc(A)
可视化矩阵
还可以添加一些命令,在imagesc后面clorbar,colormap gray
这样就可以很直观的从颜色的深浅来看出矩阵哪里偏小,哪里偏大
imagesc(magic(15)),colorbar,colormap gray;
逗号是链接函数调用
意思是,逗号链接的一个接一个执行
称为:逗号连接的命令或者函数调用
7. 控制语句:
感觉这节不需要做什么笔记,记住就行,反正大同小异
- for
for i =1:10,
v(i) = 2^i;
end;
循环结构差不多就这样吧。
while
i=1;
while i<= 5,
v(i) = 100;
i = i+1;
end;
当然,循环中可以加上
break
语句if-else
v(1) =2;
if v(1) = 1,
disp('wrong');
elseif v(1) = 2,
disp('right');
else
disp('wrong');
end;
定义和使用函数
如何定义函数?---第一种方法
首先,要在文本编辑器中写出你的函数:like this
function t = squreThisNumber(x) y = x^2;
y是返回值,x是参数。下面是定义的函数体
然后,这时候,要将这个东西保存到一个地址中去,调用的时候才知道调用哪里!!
要调用函数的时候,用cd方法进入到储存函数的地址,然后就可以调用了---第二种方法(高级)
用addpath('xxxxxx')
xxxx指的是函数储存路径,所以这样就能自动的到那个地方去寻找函数
当然,函数不仅仅只能返回一个,也可以返回矩阵,向量等等多个数值
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