Переменные в MATLAB не нужно предварительно описывать, указывая их тип. Все данные хранятся в виде массивов: числовые переменные (внутренний тип numeriс), текстовые строки (char), ячейки (сеll) и структуры (struct), при помощи которых создаются пользовательские объекты user object. Числовые массивы состоят из комплексных чисел с двойной точностью (тип double) и могут храниться целиком или в упакованном виде в случае разреженной матрицы (тип sparse). Двумерный массив – это матрица, одномерный – вектор, а скаляр – матрица размера 1x1. Имя переменной должно начинаться с буквы, за ней могут идти буквы, цифры и символ подчеркивания. Допустимы имена любой длины, но MATLAB идентифицирует их по первым 31 символам и различает большие и малые буквы. В табл.1.2 указаны константы использующиеся в MATLAB [3].
Таблица 1.2
Имя | Описание |
ans | Результат последней операции |
i, j | Мнимая единица |
pi | Число π |
eps | Машинная точность |
realmax | Максимальное вещественное число |
realmin | Минимальное вещественное число |
inf | Бесконечность |
NaN | Нечисловая переменная |
end | Наибольшее значение индекса размерности массива |
Отметим, что имя NaN (Not-a-Number) зарезервировано для результата операций 0/0, 0*inf, inf-inf и т.п.
|
|
В табл. 1.3 приведены специальные символы, которые применяются в MATLAB.
Таблица 1.3
Символ | Назначение |
[] | Квадратные скобки используются при задании матриц и векторов |
Пробел служит для разделения элементов матриц | |
, | Запятая применяется для разделения элементов матриц и оператора в строке ввода |
; | Точка с запятой отделяет строки матриц, а точка с запятой в конце оператора (команды) отменяет вывод результата на экран |
: | Двоеточие используется для указания диапазона (интервала изменения величины) и в качестве знака групповой операции над элементами матриц |
() | Круглые скобки применяются для задания порядка выполнения математических операций, а также для указания аргументов функций и индексов матриц |
. | Точка отделяет дробную часть числа от целой его части, а также применяется в составе комбинированных знаков (.*,.^,./,.\) |
… | Три точки и более в конце строки отмечают продолжение выражения на следующей строчке |
% | Знак процента означает начало комментария |
! | Восклицательный знак означает начало команды MS DOS, например команда!dir выводит оглавление текущего каталога |
’ | Апостроф указывает на символьные строки, а для включения самого апострофа в символьную строку нужно поставить два апострофа подряд |
Начнём с элементарных операций, чтобы проиллюстрировать интерактивный режим работы. Знаком (>>) в тексте будем помечать строки ввода команд MATLAB, а результат будет располагаться в последующих строках. Введём матрицу второго порядка и присвоим её переменной A:
|
|
>> A=[1 2; 3 4]
A =
1 2
3 4
Найдём обратную матрицу:
>> inv(A)
ans =
-2.0000 1.0000
1.5000 -0.5000
Поскольку не было указано, к чему относится результат последней операции, то MATLAB присвоил полученную квадратную матрицу стандартной переменной ans (сокращение от answer). Умножим обратную матрицу на квадрат матрицы A:
>> ans*A^2
ans =
1 2
3 4
Вычислим определитель матрицы A:
>> a=det(A)
a = -2
Чтобы посмотреть список используемых в текущем сеансе имён переменных, достаточно выполнить команду whos. Команда whos выводит список переменных вместе с информацией о размерности, плотности заполнения и типе переменных:
>> whos