MATLAB/Simulink权威指南:开发环境、程序设计、系统仿真与案例实战
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1.3 MATLAB语言的环境

1.3.1 MATLAB语言的安装

安装MATLAB软件的主要操作步骤如下。

(1)下载MATLAB R2016a安装文件,安装文件为iso格式,需要用解压缩软件解压,安装前要确保系统满足软硬件要求。MATLAB R2016a需要64位操作系统,软件安装文件占用13GB以上的空间。

(2)双击setup.exe文件进行安装,选择“使用文件安装密钥不使用Internet安装”,单击“下一步”按钮,如图1-1所示。

图1-1 选择安装方法

(3)在“是否接受许可协议的条款?”提示后选择“是(Y)”,单击“下一步”按钮,如图1-2所示。

图1-2 接受许可协议

(4)选择“我已有我的许可证的文件安装密钥”,输入文件安装密钥,单击“下一步”按钮,如图1-3所示。

(5)选择安装类型。可以根据自己的爱好和需要,选择安装类型。典型类型将安装所有默认的组件,需要空间大,功能完善,而自定义类型将有选择地安装组件,需要的空间可以相对小一些。如果选择典型安装类型,则单击“下一步”按钮,开始安装默认组件,如图1-4所示。

图1-3 输入文件安装密钥

图1-4 确认安装目录和组件

(6)等待安装结束。由于软件很大,安装时间可能较长,安装界面如图1-5所示。

(7)安装完成。安装完成后,弹出的安装完成对话框如图1-6所示。

图1-5 正在安装界面

图1-6 安装完毕界面

(8)激活软件。安装完成后,单击“下一步”按钮,出现软件激活界面,一般选择“不使用Internet手动激活”,如图1-7所示。完成输入许可文件的所在路径,找到许可文件,单击“下一步”按钮,完成激活,如图1-8所示。

用户如果需要卸载MATLAB,可在安装目录中找到uninstall.exe文件,双击该文件后,MATLAB开始卸载,如图1-9所示。

图1-7 软件激活界面

图1-8 完成离线激活界面

打开运行MATLAB软件,有下面几种方法:

(1)双击桌面上的快捷方式图标

(2)在“开始”菜单中的“程序”中选择运行MATLAB。

(3)在MATLAB的根目录下,双击MATLAB.exe文件运行。

打开MATLAB软件后,启动运行窗口如图1-10所示。

图1-9 卸载MATLAB界面

图1-10 启动MATLAB界面

1.3.2 MATLAB语言的界面简介

MATLAB R2016a版的界面是一个高度集成的MATLAB工作界面,其默认形式如图1-11所示。该界面分割成4个最常用的窗口:命令窗口(Command Window)、当前目录(Current Directory)浏览器、工作空间(Workspace)窗口和当前文件夹(Current Folder)窗口。

1.命令窗口

命令窗口是进行各种MATLAB操作的最主要的窗口。在该窗口中,可以输入各种MATLAB运行的指令、函数和表达式,显示除图形外的所有运算结果,显示错误信息等,如图1-12所示。

图1-11 默认MATLAB工作界面

图1-12 命令窗口

MATLAB命令窗口中的>>为命令提示符,表示MATLAB处于准备状态。在命令提示符后面输入命令,并按Enter键,MATLAB立即执行所输入的命令,并在工作空间中显示变量名、数值、大小和类别等信息。

命令行可以输入一条命令,也可以同时输入多条命令,命令之间可以用分号或者逗号分隔,最后一条命令可以不用分号或者逗号,直接按Enter键,MATLAB立即执行命令。如果命令结尾使用分号,则不在命令空间显示该条命令的结果。MATLAB语言中常用的标点符号及其功能如表1-2所示。

表1-2 常用标点符号的功能

逗号或者按Enter键前的命令,会在命令空间显示运行结果。运行后都会在工作空间存储并显示变量名、数值、大小和类别等信息。例如:

结果都会在工作空间存储和显示,如图1-13所示。

图1-13 变量存储和显示

如果命令语句很长,可以在第一行之后加上3个小黑点,按Enter键后,在第二行继续输入命令的剩余部分。3个小黑点为续行符,表示把下面的行看作该行的逻辑继续。例如:

MATLAB命令窗口不仅可以对输入的命令进行编辑和运行,而且可以使用很多控制键对已经输入的命令进行回调、编辑和重新运行,提高编程效率。命令窗口中行编辑的常用控制键如表1-3所示。

表1-3 命令窗口中行编辑的常用控制键

例如,在命令窗口中输入命令y=(1+tg(pi/3))/sqrt(2),按Enter键后,MATLAB给出下面的错误信息:

重新输入命令时,用户不需要输入整行命令,只需按向上方向(↑)键,就可以调出刚输入的命令,把光标移到相应位置,删除g,输入an,并按Enter键即可。反复使用↑键,可以调回以前输入的所有命令。

若要清除MATLAB命令窗口的命令和信息,可以使用清除工作命令窗口clc函数,相当于擦去一页命令窗口,光标回到屏幕左上角。需要注意,clc命令只清除命令窗口显示的内容,不能清除工作空间的变量。

2.当前目录浏览器

当前目录浏览器用来设置当前目录,显示当前目录下的各种文件信息,并提供搜索功能。通过目录下拉列表框可以选择已经访问过的目录,也可以单击搜索图标,就可以在当前文件夹及子文件夹中搜索文件。

3.当前文件夹窗口

当前文件夹窗口用来显示当前文件夹里的所有文件和文件夹,便于用户浏览、查询和打开文件,也可以在当前文件夹创建新文件夹。

4.工作空间窗口

工作空间窗口是MATLAB用于存储各种变量和结构的内部空间,可以显示变量的名称、值、维度大小、字节、类别、最小值、最大值、均值、中位数、方差和标准差等,可以对变量进行观察、编辑、保存和删除等操作,工作空间窗口如图1-14所示。

图1-14 工作空间

MATLAB常用4个指令函数who、whos、clear和exist来管理工作空间。

1)who和whos

查询变量信息函数。who只显示工作空间的变量名称;whos显示变量名Name、大小Size、字节Bytes、类型Class和属性Attributes等信息。

2)clear删除变量和函数

MATLAB清除命令空间的变量可以用clear函数。

常见的有下面几种格式:

注意,变量之间没有“,”或“;”符号,clear是无条件删除变量,且不可恢复。

3)exist查询变量函数

MATLAB查询变量空间中是否存在某个变量,可以用exist函数,函数调用格式:

其中,var为要查询的变量名;i为返回值。i=1表示工作空间存在变量名为var的变量;i=0表示工作空间不存在变量名为var的变量。