MATLAB基础教程（4）介绍一下变量类型与赋值

haidaowang · 发表于 2019-11-7 10:16

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matlab解决问题的最基本思路是建立脚本文件，那么脚本文件的第一段就是定义一些变量，这和C语言等编程思想是一样的。matlab提供的变量类型很多，最基础的是三种：数值变量、符号变量、字符串，其他的类型还有cell、table等。这里仅说明最基础的变量类型。

1.数值变量
matlab中所有的数值变量都是矩阵，赋值时，以方括号作为开头和结尾，以英文逗号或空格分割同行元素，以英文分号分割各列。例如在Command Window里输入

a=[1 2;3 4]

可以看到运算结果，a是一个数值变量。同时workspace里出现一个田字形的变量a，说明变量a的类型是数值型。

向量和数字可以视为特殊的矩阵，例如

a=[1 2]

a=[1;2]

分别是行向量和列向量。

a=[1] 可以简写为a=1 是数字。

数值变量的命名要求是英文字母开头，不能包含特殊符号，大小写敏感。这里推荐采用下划线来进行分割，例如value_of_A，这和其他编程语言的命名规则大体相当。

赋值中，有时需要用到等差数列，例如定义一个向量a=[1 2 3]，如果比较长，赋值很麻烦，所以matlab提供了一个简单的方法

a=[1:1:3]

这里两个冒号的意思是起始值:步长:终值。采用这种赋值方式时可以获得一个等差数列行向量，并可以省略两侧的方括号。当步长为1时，可以省略步长和一个冒号，于是可以简写为

a=1:3$ g, T% R+ D! k" c6 j

另一种灵活的赋值方法是分块矩阵，其方法是变量名后面加圆括号，圆括号中加序号。例如

a=[1 2;3 4]

定义变量a之后，

b=a(1,2)

就可以把a的第一行第二列元素赋值给b，当然也可以用

a(1,2)=1

来修改矩阵中部分元素的值。这里需要注意，序号必须是自然数，且不能是零。当矩阵中有多个元素需要赋值时，可以将序号部分改成向量，例如

a([1 2],[1 2])=[1 2;3 4]

中把行数和列数都用向量表示，就是说对矩阵a的第1和2行，第1和2列，总共4个元素赋值。更进一步，也可以有a([1 2],1)表示a的第一列，也可以写成
a(1:end,1)

这里的end表示终点，即a的行数2，也可以更进一步简写成

a(:,1)

这里的冒号表示从头至尾。这类赋值方法最为常用，但基本的语法非常简单，方括号表示矩阵开头和结尾，圆括号表示从矩阵中选取部分，把握这个原则，有利于读懂程序。

当然分块矩阵也可以

b=[a a]

这样的赋值方法，但需要注意的是，方括号中的元素必须满足矩阵的行列数要求，例如

a=[1 1]

b=[1;1]

c=[a b]

就会引起错误，因为此时matlab无法确定c的行列数。

2.符号变量

总体而言，符号变量比数值变量简单得多，因为变化非常少，常用的赋值命令是

syms a b

syms表示这里要定义一些符号变量，a和b是变量名，符号变量的命名规则和数值变量一样。有时候也采用

syms a real

来强调a是实数变量，具体可以doc syms来获得帮助。

有些变量之间存在依赖关系，此时可以定义

syms x y(x)

这里声明x是一个符号变量，又声明y是一个符号变量，且y的值由x决定，这相当于数学中函数的概念。当然具体的函数关系并没有明确规定。也可以

syms x y z(x,y)

来定义符号变量z，z依赖x和y。这相当于二元函数的概念。这里的圆括号显然和数值变量中的圆括号含义完全不同，这也是学习matlab最不习惯的地方，同一个符号，由于变量类型不同会有完全不同的含义。所以在学习matlab的过程中，一定要区分数值变量和符号变量。

上述方法定义的符号变量是一个数，或者1*1矩阵，matlab中也可以定义符号矩阵，例如

syms a11 a12 a21 a22

A=[a11 a12;a21 a22]

就可以获得一个矩阵符号变量A。

定义符号变量后，workspace中出现相应的变量名，图形不是数值变量的田字形，而是方框里有个立方体，双击后可以看到行列数。

3.字符串

比数值、符号更为简单的就是字符串了，其定义方法是以单引号开头和结尾，例如

a='hello world'

就定义了一个字符串a，其值为你好世界。matlab中较为特殊的是，字符串可视为行向量，例如

b='hello '
c='world'
a=[b c]. U+ \) q4 L: W9 _% a

也可以获得字符串a，其值为你好世界。另外，有时也可以将字符串视为矩阵，例如

a=['ab';'cd']

但这种用法很罕见，同时要求各行字符串长度一样，否则将违反矩阵行列数规定。

当然字符串的值也可以是特殊符号，比如

',9 ~9 a, K B) a( x$ d$ m

就定义了逗号，而最特殊的就是定义单引号，因为单引号会和字符串定义中的单引号混淆，因此matlab中用两个单引号表示一个单引号，也就是

a='''') T1 q% H7 N( }6 v) u8 i

表示a是一个字符变量，值是一个单引号。语句中第一和第四个单引号是字符串类型的开头和结尾，中间两个单引号用来表示一个单引号。

定义字符串变量后，workspace中出现相应的变量名，图像是方框里写了ch，双击后可以看到行列数。

relchhiclty · 发表于 2019-11-11 18:00

谢谢分享

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