《MATLAB數(shù)據(jù)類型》PPT課件.ppt

Matlab數(shù)據(jù)類型 變量與常量 變量 變量是任何程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的基本元素之一。 Matlab并不要求對(duì)所使用的變量進(jìn)行事先聲明， 也不需要指定變量類型， Matlab會(huì)自動(dòng)根據(jù)所賦予變 量的值或?qū)ψ兞克M(jìn)行的操作來(lái)確定變量的類型。 在賦值過(guò)程中，如果變量已經(jīng)存在， Matlab會(huì)用新 值代替舊值，并以新的變量類型代替舊的變量類型。 Matlab變量的命名規(guī)則 變量名 區(qū)分大小寫 ； 變量名長(zhǎng)度 不超過(guò) 65個(gè) （ Matlab6.5.1版本以上）； 變量名必須以字母開頭，可包含字母（大小寫）、 數(shù)字和下劃線； Matlab數(shù)據(jù)類型 Matlab常量 Matlab中有一些預(yù)定義的變量，這些特殊變量稱為常量。 常量名 常量值 常量名 常量值 i,j 虛數(shù)單位 Realmin 最小的正浮點(diǎn)數(shù) pi 圓周率 Realmax 最大的正浮點(diǎn)數(shù) eps 浮點(diǎn)運(yùn)算相對(duì)精度 Inf 無(wú)窮大 NaN 不定值 Matlab中經(jīng)常使用的一些常量 1 Matlab數(shù)據(jù)類型 Matlab數(shù)據(jù)類型 Matlab 數(shù)據(jù)類型的最大特點(diǎn)是每一種類型都是以 數(shù)組為基礎(chǔ)， Matlab事實(shí)上把每種類型的數(shù)據(jù)都作為 數(shù)組來(lái)處理。 Matlab 常用的數(shù)據(jù)類型有： numeric（ 數(shù)值型） char（ 字符型） logical（ 邏輯型） cell（ 單元型） struct（ 結(jié)構(gòu)） Matlab數(shù)據(jù)類型 數(shù)組 Matlab7.1中的數(shù)據(jù)類型 表 邏輯型 字符型 單元型 函數(shù) 句 柄 數(shù)值（ numeric） 數(shù)值型數(shù)據(jù)包括整數(shù)（帶符號(hào)和無(wú)符號(hào)）和浮點(diǎn)數(shù) （單精度和雙精度）。 在缺?。J(rèn)）狀態(tài)下， Matlab將所有的數(shù)都看作 是雙精度的浮點(diǎn)數(shù)。 Matlab數(shù)據(jù)類型 使用整型變量和單精度變量可以節(jié)約內(nèi)存空間。 整數(shù) Matlab提供四種帶符號(hào)整型和四種無(wú)符號(hào)整型數(shù)據(jù)類型。 Matlab數(shù)據(jù)類型 數(shù)據(jù)類型 取值范圍 轉(zhuǎn)換函數(shù) Signed 8-bit integer -27 to 27 1 int8 Signed 16-bit integer -215 to 215 1 int16 Signed 32-bit integer -231 to 231 1 int32 Signed 64-bit integer -263 to 263 1 int64 Unsigned 8-bit integer 0 to 28 1 uint8 Unsigned 16-bit integer 0 to 216 1 uint16 Unsigned 32-bit integer 0 to 232 1 uint32 Unsigned 64-bit integer 0 to 264 1 uint64 例： x1=int8(11); x2=int8(15.49); x3=int8(15.5); x4=int8(130); x5=uint8(255); x6=uint8(256); x7=uint8(-1); whos Matlab數(shù)據(jù)類型 x1=11 x2=15 x3=16 x4=127 x5=255 x6=255 x7=0 Matlab數(shù)據(jù)類型 整型數(shù)據(jù)的運(yùn)算 整型數(shù)據(jù)可以參與的運(yùn)算有下面兩種： Matlab數(shù)據(jù)類型 相同的整型數(shù)據(jù)之間的運(yùn)算，結(jié)果為同類型的整數(shù)。 不同的整數(shù)型數(shù)據(jù)之間不能進(jìn)行運(yùn)算 。 例： int8(12)*int16(3) X 整型數(shù)據(jù)可以和雙精度 標(biāo)量 進(jìn)行數(shù)值運(yùn)算，結(jié)果為 整數(shù) 。在運(yùn)算過(guò)程中保持浮點(diǎn)運(yùn)算精度，最后將結(jié)果 轉(zhuǎn)換成整型。 注：整型數(shù)據(jù)不能與 不是標(biāo)量的雙精度數(shù)組 進(jìn)行運(yùn)算 浮點(diǎn)數(shù) 浮點(diǎn)數(shù)包括單精度（ 4個(gè)字節(jié)）和雙精度（ 8個(gè)字節(jié)）， 默認(rèn)為雙精度。 Matlab數(shù)據(jù)類型 single ：將其它類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成單精度浮點(diǎn)數(shù)。 double ：將其它類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成雙精度浮點(diǎn)數(shù)。 operand single double int/uint char logical single single single X single single double single double int/uint double double 浮點(diǎn)數(shù)與其它類型數(shù)據(jù)運(yùn)算表 最大和最小浮點(diǎn)數(shù)： realmax 和 realmin 例： Matlab數(shù)據(jù)類型 realmax realmin realmax(double) realmin(double) 復(fù)數(shù) 可以通過(guò)以下方式定義復(fù)數(shù)： Matlab數(shù)據(jù)類型 直接輸入： z = 3+4i 或 z=3+4*i complex 函數(shù)： z = complex(3,4) z = complex(3) z=complex(3,0) 相關(guān)函數(shù)（一） 相關(guān)函數(shù)（二 ） 相關(guān)函數(shù)（三 ） 相關(guān)函數(shù)（四 ） 相關(guān)函數(shù)（五 ） 字符與字符串 字符與字符串運(yùn)算是各種高級(jí)語(yǔ)言不可缺少的部分， Matlab具有強(qiáng)大的字符處理能力。 關(guān)于字符串的約定： 所有字符串必須用單引號(hào)括起來(lái)； 在 Matlab中，字符串和字符數(shù)組（矩陣）基本上是 等價(jià)的； Matlab數(shù)據(jù)類型 例： Matlab數(shù)據(jù)類型 字符串的每個(gè)字符（包括空格）都是字符串的一個(gè) 元素； 字符串中的字符以 ASCII碼存儲(chǔ)，因而大小寫是有 區(qū)別的，可用 abs函數(shù)查看一個(gè)字符的 ASCII碼。 size函數(shù)可用來(lái)查 看字符數(shù)組的維數(shù) Matlab數(shù)據(jù)類型 字符串的生成 直接用單引號(hào)賦值，例： s3=Matlab 使用 char 函數(shù) 把數(shù)字按照 ASCII 碼轉(zhuǎn)換為字符串。 Matlab數(shù)據(jù)類型 字符串與數(shù)組之間的轉(zhuǎn)換 字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)值代碼： abs， double 數(shù)值數(shù)組轉(zhuǎn)換為字符串： char， num2str， int2str， mat2str， 把數(shù)字 直接轉(zhuǎn)換 為字符 串，每個(gè)數(shù)字為一個(gè)獨(dú) 立的字符串。 把數(shù)字 取整后轉(zhuǎn)換 為字 符串，注意和 num2str 的區(qū)別。 把矩陣轉(zhuǎn)換為 一個(gè)字符 串 ，方括號(hào)、分號(hào)和空 格都是其元素。 Matlab數(shù)據(jù)類型 例： 數(shù)值數(shù)組轉(zhuǎn)換為字符數(shù)組后，表面上看形式相同， 但此時(shí)的元素是字符而不是數(shù)字！ 若要使字符數(shù)組能夠進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，需先將其轉(zhuǎn) 換為數(shù)值數(shù)組！ Matlab數(shù)據(jù)類型 str2num:將字符數(shù)組轉(zhuǎn)換為數(shù)值數(shù)組 abs,double,char按照 ASCII碼 轉(zhuǎn)換； num2str,int2str,mat2str,str2num 直接轉(zhuǎn)換 。 Matlab數(shù)據(jù)類型 字符串的連接 水平連接： strcat 或 中括號(hào)中用逗號(hào)連接 在中括號(hào)中直接水平連 接，結(jié)果中包括原字符 串結(jié)尾處的空格。 用 strcat 連接，結(jié)果 中 忽略原字符串結(jié)尾處 的空格 。 水平連接得到的是一個(gè)更長(zhǎng)的字符串。 Matlab數(shù)據(jù)類型 字符串的連接 垂直連接： strvcat 或 中括號(hào)中用分號(hào)連接 在中括號(hào)中用分號(hào)實(shí)現(xiàn)垂直 連接，必須保證每個(gè)被連接 的字符串長(zhǎng)度相等，否則需 用空格補(bǔ)齊。 用 strvcat 連接，自動(dòng)為較 短的字符串補(bǔ)足空格。 垂直連接得到的是一個(gè)字符串?dāng)?shù)組。 Matlab數(shù)據(jù)類型 執(zhí)行字符串： eval Matlab數(shù)據(jù)類型 字符串的其它相關(guān)常用函數(shù) 注：可參見(jiàn) C語(yǔ)言中字符串操作的相關(guān)函數(shù) 函 數(shù) 功 能 函 數(shù) 功 能 strcmp 比較字符串 strrep 替換字符串 strcmpi 忽略大小寫比較字符串 upper 轉(zhuǎn)換為大寫 strncmp 比較字符串的前 n個(gè)字符 lower 轉(zhuǎn)換為小寫 findstr 在一個(gè)字符串中查找另 一個(gè)字符串 strtok 返回字符串中第一個(gè) 分隔符（空格，回車 和 Tab鍵）前的部分 strjust 對(duì)齊字符數(shù)組，包括左 對(duì)齊，右對(duì)齊和居中 blanks 產(chǎn)生空字符串 strmatch 查找匹配的字符串 deblank 刪除字符串中的空格 Matlab數(shù)據(jù)類型 細(xì)胞變量（細(xì)胞數(shù)組） cell Matlab從 5.0版開始引入了一種新的數(shù)據(jù)類型 - 細(xì)胞 (cell)， 該結(jié)構(gòu)把不同屬性的數(shù)據(jù)納入到一個(gè)變 量中。 細(xì)胞變量的表示方法類似于帶有下標(biāo)的數(shù)組，但 這些下標(biāo)不是用圓括號(hào)括起來(lái)，而是用 大括號(hào) 括起來(lái)。 Matlab數(shù)據(jù)類型 普通數(shù)組中的每個(gè)元素都必須具有相同的屬性， 而細(xì)胞則沒(méi)有此要求。 例： Matlab數(shù)據(jù)類型 細(xì)胞變量的定義 可以通過(guò)以下兩種方式定義一個(gè)細(xì)胞變量： 用賦值語(yǔ)句直接定義； 由 cell 函數(shù)預(yù)先分配存儲(chǔ)空間，然后對(duì)細(xì)胞的 每個(gè)元素逐個(gè)賦值。 Matlab數(shù)據(jù)類型 Matlab數(shù)據(jù)類型 細(xì)胞變量可以嵌套定義 Matlab數(shù)據(jù)類型 細(xì)胞變量的元素的引用 Matlab數(shù)據(jù)類型 細(xì)胞變量的相關(guān)操作函數(shù) 函 數(shù) 功 能 cell 生成細(xì)胞變量 celldisp 顯示細(xì)胞變量的內(nèi)容 cellplot 圖形顯示細(xì)胞變量的內(nèi)容 num2cell 將數(shù)值數(shù)組轉(zhuǎn)換成細(xì)胞變量 iscell 判別是否為細(xì)胞變量