| M文件函数 |
| 责任编辑：admin 更新日期：2005-8-6 |
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| 使用MATLAB函数时，例如inv,abs,angle和sqrt，MATLAB获取传递给它的变量，利用所给的输入，计算所要求的结果。然后，把这些结果返回。由函数执行的命令，以及由这些命令所创建的中间变量，都是隐含的。所有可见的东西是输入和输出，也就是说函数是一个黑箱。 这些属性使得函数成为强有力的工具，用以计算命令。这些命令包括在求解一些大的问题时，经常出现的有用的数学函数或命令序列。由于这个强大的功能，MATLAB提供了一个创建用户函数的结构，并以M文件的文本形式存储在计算机上。MATLAB函数fliplr是一个M文件函数良好的例子。 functiony=fliplr(x) % FLIPLRFlipmatrixintheleft/rightdirection. % FLIPLR(X)returnsXwithrowpreservedandcolumnsflipped % intheleft/rightdirection. % % X=1 2 3 becomes 3 2 1 % 4 5 6 6 5 4 % % SeealsoFLIPUD,ROT90. % Copyright(c)1984-94byTheMathWorks,Inc. [m,n]=size(x); y=x(:,n:-1:1); 一个函数M文件与脚本文件类似之处在于它们都是一个有.m扩展名的文本文件。如同脚本M文件一样，函数M文件不进入命令窗口，而是由文本编辑器所创建的外部文本文件。一个函数的M文件与脚本文件在通信方面是不同的。函数与MATLAB工作空间之间的通信，只通过传递给它的变量和通过它所创建的输出变量。在函数内中间变量不出现在MATLAB工作空间，或与MATLAB工作空间不交互。正如上面的例子所看到的，一个函数的M文件的第一行把M文件定义为一个函数，并指定它的名字。它与文件名相同，但没有.m扩展名。它也定义了它的输入和输出变量。接下来的注释行是所展示的文本，它与帮助命令：»helpfliplr相对应。第一行帮助行称为H1行，是由lookfor命令所搜索的行。最后，M文件的其余部分包含了MATLAB创建输出变量的命令。8.1 规则和属性 M文件函数必须遵循以下特定的规则。除此之外，它们有许多的重要属性。包括： 1. 函数名和文件名必须相同。例如，函数fliplr存储在名为fliplr.m文件中。 2. MATLAB头一次执行一个M文件函数时，它打开相应的文本文件并将命令编辑成存储器的内部表示，以加速执行以后所有的调用。如果函数包含了对其它M文件函数的引用，它们也同样被编译到存储器。普通的脚本M文件不被编译，即使它们是从函数M文件内调用；打开脚本M文件，调用一次就逐行进行注释。 3. 在函数M文件中，到第一个非注释行为止的注释行是帮助文本。当需要帮助时，返回该文本。例如，»helpfliplr返回上述前八行注释。 4. 第一行帮助行，名为H1行，是由lookfor命令搜索的行。 5. 函数可以有零个或更多个输入参量。函数可以有零个或更多个输出参量。 6. 函数可以按少于函数M文件中所规定的输入和输出变量进行调用，但不能用多于函数M文件中所规定的输入和输出变量数目。如果输入和输出变量数目多于函数M文件中function语句一开始所规定的数目，则调用时自动返回一个错误。 7. 当函数有一个以上输出变量时，输出变量包含在括号内。例如，[V,D]=eig(A)。不要把这个句法与等号右边的[V,D]相混淆。右边的[V,D]是由数组V和D所组成。 8. 当调用一个函数时，所用的输入和输出的参量的数目，在函数内是规定好的。函数工作空间变量nargin包含输入参量个数；函数工作空间变量nargout包含输出参量个数。事实上，这些变量常用来设置缺省输入变量，并决定用户所希望的输出变量。例如，考虑MATLAB函数linspace： functiony=linspace(d1,d2,n) % LINSPACELinearlyspacedvector. % LINSPACE(x1,x2)generatesarowvectorof100linearly % equallyspacedpointsbetweenx1andx2. % LINSPACE(x1,x2,N)generatesNpointsbetweenx1andx2. % % SeealsoLOGSPACE,:. % Copyright(c)1984-94byTheMathWorks,Inc. ifnargin==2 n=100; end y=[d1+(0:n-2)*(d2-d1)/(n-1)d2]; 这里，如果用户只用两个输入参量调用linspace，例如linspace(0,10)，linspace产生100个数据点。相反，如果输入参量的个数是3，例如，linspace(0,10,50)，第三个参量决定数据点的个数。 可用一个或两个输出参量调用的函数的一个例子是MATLAB函数size。尽管这个函数不是一个M文件函数(它是一个内置函数)，size函数的帮助文本说明了它的输出参量的选择。 SIZE Matrixdimensions. D=SIZE(X),forM-by-NmatrixX,returnsthetwo-element rowvectorD=[M,N]containingthenumberofrowsandcolumns inthematrix. [M,N]=SIZE(X)returnsthenumberofrowsandcolumns inseparateoutputvariables. 如果函数仅用一个输出参量调用，就返回一个二元素的行，它包含行数和列数。相反，如果出现两个输出参量，size分别返回行和列。在M文件函数里，变量nargout可用来检验输出参量的个数，并按要求修正输出变量的创建。 9. 当一个函数说明一个或多个输出变量，但没有要求输出时，就简单地不给输出变量赋任何值。MATLAB函数toc阐明了这个属性。 functiont=toc % TOC Readthestopwatchtimer. % TOC,byitself,printstheelapsedtimesinceTICwasused. % t=TOC;savestheelapsedtimeint,insteadofprintingitout. % % SeealsoTIC,ETIME,CLOCK,CPUTIME. % Copyright(c)1984-94byTheMathWorks,Inc. % TOCusesETIMEandthevalueofCLOCKsavedbyTIC. globalTICTOC ifnargout<1 elapsed_time=etime(clock,TICTOC) else t=etime(clock,TICTOC); end 如果用户用不以输出参量调用toc，例如，»toc，就不指定输出变量t的值，函数在命令窗口显示函数工作空间变量elapsed_time，但在MATLAB工作空间里不创建变量。相反，如果toc是以»out=toc调用，则按变量out将消逝的时间返回到命令窗口。 10. 函数有它们自己的专用工作空间，它与MATLAB的工作空间分开。函数内变量与MATLAB工作空间之间唯一的联系是函数的输入和输出变量。如果函数任一输入变量值发生变化，其变化仅在函数内出现，不影响MATLAB工作空间的变量。函数内所创建的变量只驻留在函数的工作空间，而且只在函数执行期间临时存在，以后就消失。因此，从一个调用到下一个调用，在函数工作空间变量存储信息是不可能的。(然而，如下所述，使用全局变量就提供这个特征。) 11. 如果一个预定的变量，例如，pi，在MATLAB工作空间重新定义，它不会延伸到函数的工作空间。逆向有同样的属性，即函数内的重新定义变量不会延伸到MATLAB的工作空间中。 12. 当调用一个函数时，输入变量不会拷贝到函数的工作空间，但使它们的值在函数内可读。然而，改变输入变量内的任何值，那么数组就拷贝到函数工作空间。进而，按缺省，如果输出变量与输入变量相同，例如，函数x=fun(x,y,z)中的x，那么就将它拷贝到函数的工作空间。因此，为了节约存储和增加速度，最好是从大数组中抽取元素，然后对它们作修正，而不是使整个数组拷贝到函数的工作空间。 13. 如果变量说明是全局的,函数可以与其它函数、MATLAB工作空间和 [1] [2] [3] 下一页 |
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