MATLAB M 文件与函数

📁 MATLAB M文件

到目前为止，我们已经使用MATLAB环境作为计算器。但是，MATLAB还是一种强大的编程语言，也是一种交互式计算环境。在前面的章节中，您学习了如何从MATLAB命令提示符下输入命令。MATLAB还允许您将一系列命令写入文件并以完整的单元形式执行文件，例如编写函数和调用它。

使用edit命令编辑m文件

编辑m文件 forexp.m：

edit forexp.m

如果m文件不存在，matlab会提示用户是否要创建一个新文件。如果用户选择创建，matlab会自动创建一个新文件。如果m文件存在，会打开该文件。
将下列代码复制到matlab打开的m文件编译窗口中，并保存文件。

for i= 1:1:10
    if i == 5
        continue
    end
    disp("i = " + num2str(i))
end

回到MATLAB命令提示符下。输入 forexp 来调用

>> forexp

运行结果

i = 2 i = 3 i = 4 i = 6 i = 7 i = 8 i = 9 i = 10

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函数

函数定义

函数是一起执行任务的一组语句。在MATLAB中，函数是在单独的文件中定义的。文件名和函数名应该相同。

函数语句的语法是：

function [out1, out2, ..., outN] = myfun(in1, in2, in3, ..., inN)

示例函数

编辑m文件 a2b3.m：

edit a2b3.m

将下列代码复制到 a2b3.m 文件中，并保存文件。

function [c, d] = a2b3(a, b)
    c = a * 2;
    d = b * 3;
end

回到MATLAB命令提示符下。输入 a2b3 来调用

>> [c, d] = a2b3(2, 3)

运行结果

c = 4 d = 9

函数的参数与返回值

• 函数的参数：函数调用时传递给函数的值。参数可以是标量、向量、矩阵等。

• 函数的返回值：函数执行完毕时返回的值。返回值可以是标量、向量、矩阵。当函数返回多个值时，这些值会被赋值给多个变量。

%获取所有的函数返回值：
>> [c, d] = a2b3(2, 3)

运行结果

c = 4 d = 9

%只获取第一个返回值，其他返回值会被忽略：
>> c = a2b3(2, 3)

运行结果

c = 4

%只获取第二个返回值，其他返回值会被忽略：
>> [~, d] = a2b3(2, 3)

运行结果

d = 9

匿名函数

匿名函数就像传统编程语言中的内联函数一样，是在单个MATLAB语句中定义的。

>> power = @(x, n) x.^n;
>> result1 = power(7, 3)
>> result2 = power(49, 0.5)
>> result3 = power(10, -10)
>> result4 = power(4.5, 1.5)

运行结果

result1 = 343 result2 = 7 result3 = 1.0000e-10 result4 = 9.5459

主和子函数

除匿名函数外，所有函数都必须在文件中定义。每个函数文件包含一个必需的主函数（必须首先出现），以及任意数量的可选子函数（位于主函数之后，供主函数调用）。

文件 a4b5.m的函数定义如下：

function [c, d] = a4b5(a, b)
    c = a4(a);
    d = b5(b);
end

function c = a4(a)
    c = a * 4;
end

function d = b5(b)
    d = b * 5;
end

调用函数：

[c, d] = a4b5(2, 3)  % 主函数与m文件同名，可以在外部直接调用
% c = a4(2)          % 错误：子函数不能在外部直接调用
% d = b5(3)          % 错误：子函数不能在外部直接调用

运行结果

c = 8 d = 15

⚠ 在一个文件中定义多个函数，一定要注意只有主函数（与m文件同名的函数）可以在外部直接调用，其他子函数只能在主函数中调用。