Matlab学习记录12

崇山峻岭之间2025-12-25 10:31

书籍：Matlab实用教程

工具：Matlab2021a

电脑信息：Intel® Xeon® CPU E5-2603 v3 @ 1.60GHz

系统类型：64位操作系统，基于X64的处理器 windows10 专业版

第5章 Matlab程序设计

5.3 函数调用好人参互传递

5.1 子函数和私有函数

复制代码 
function Ex0501()
z1=0.3;
Ex0502(z1)
hold on
z1=0.5;
Ex0502(z1)
hold on
z1=0.707;
Ex0502(z1)

function Ex0502(zeta)
x=0:0.1:20;
y=1-1/sqrt(1-zeta^2)*exp(-zeta*x).*sin(sqrt(1-zeta^2)*x+acos(zeta));
plot(x,y)

5.3.2 局部变量和全局变量

复制代码 
function Ex0512()
global X
X=0:0.1:20;
z1=0.3;
Ex0502(z1)
hold on
z1=0.5;
Ex0502(z1)
hold on
z1=0.707;
Ex0502(z1)

function Ex0502(zeta)
global X
y=1-1/sqrt(1-zeta^2)*exp(-zeta*X).*sin(sqrt(1-zeta^2)*X+acos(zeta));
plot(X,y)

5.3.3 函数的参数

复制代码 
function Ex0513()
z1=0.3;
[x1,y1]=Ex0502(z1)
plot(x1,y1)
hold on
z1=0.5;
[x2,y2]=Ex0502(z1)
plot(x2,y2)
hold on
z1=0.707;
[x3,y3]=Ex0502(z1)
plot(x3,y3)

function [x,y]=Ex0502(zeta)
x=0:0.1:20;
y=1-1/sqrt(1-zeta^2)*exp(-zeta*x).*sin(sqrt(1-zeta^2)*x+acos(zeta));
复制代码 
function Ex0514()
y=Ex0502(2,3)
y=Ex0502(2)
y=Ex0502()

function sum=Ex0502(x,y)
if nargin==1
	sum=x;
elseif nargin==0
	sum=0;
else
	sum=x+y;
End

y = 5
y = 2
y = 0

function Ex0515()
[a,b]=Ex0502(1,2,3,4)
[a,b]=Ex0502(2)
[a,b]=Ex0502()

function [y,n]=Ex0502(varargin)
if nargin==0
	disp('No input variables.');
	y=0;
elseif nargin==1
	y=varargin{1};
else
	n=nargin;
	y=0;
	for m=1:n
		y=varargin{m}+y;
	end
end
n=nargin;

a = 10
b = 4
a = 2
b = 1
No input variables.
a = 0
b = 0

function Ex0515()
y=Ex0502(0.3)
hold on
y=Ex0502(0.707)
y=Ex0502(1)
y=Ex0502(2)

function y=Ex0502(z1)
t=0:0.1:20;
if (z1>=0)&(z1<1)
	y=plotxy1(z1,t);
elseif z1==1
	y=plotxy2(z1,t);
else
	y=plotxy3(z1,t);
end

function y1=plotxy1(zeta,x)
y1=1-1/sqrt(1-0.3^2)*exp(-0.3*x).*sin(sqrt(1-0.3^2)*x+acos(0.3));
plot(x,y1)

function y2=plotxy2(zeta,x)
y2=1-exp(-x).*(1+x);
plot(x,y2)

function y3=plotxy3(zeta,x)
y3=1-1/(2*sqrt(zeta^2-1))*(exp(-((zeta-sqrt(zeta^2-1))*x))./(zeta-sqrt(zeta^2-1))-exp(-((zeta+sqrt(zeta^2-1))*x))./(zeta+sqrt(zeta^2-1)));
plot(x,y3)
复制代码 
function Ex0517()
y=Ex0502(6)

function y=Ex0502(m)
y=0;
m=m-1;
for n=1:m
	y=[0,y];
end
for n=1:m
	a=[1:1:n];
	b=a;
	for k=m:-1:n
		b=[0,b];
	end
	y=[b;y];
	n=n+1;
End

y =

   0   1   2   3   4   5
   0   0   1   2   3   4
   0   0   0   1   2   3
   0   0   0   0   1   2
   0   0   0   0   0   1
   0   0   0   0   0   0

function Ex0517()
y=Ex0502(11)

function y=Ex0502(m)
y=0;
m=m-1;
for n=1:m
	y=[0,y];
end
for n=1:m
	a=[1:1:n];
	b=a;
	for k=m:-1:n
		b=[0,b];
	end
	y=[b;y];
	n=n+1;
End

y =

    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9   10
    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9
    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8
    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7
    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6
    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5
    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4
    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0

5.4 M文件性能的优化和加速

5.4.1 P码文件

5.4.2 M文件性能优化

复制代码 
function Ex0518()
y=Ex0502(21)

function y=Ex0502(m)
m=m-1;
y=zeros(m);
for n=1:m-1
	a=1:m-n;
	y(n,n+1:m)=a;
end
Y

y =

 Columns 1 through 16:

    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9   10   11   12   13   14   15
    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9   10   11   12   13   14
    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9   10   11   12   13
    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9   10   11   12
    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9   10   11
    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9   10
    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8    9
    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7    8
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6    7
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5    6
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4    5
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3    4
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2    3
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1    2
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    1
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0
    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0    0

 Columns 17 through 20:

   16   17   18   19
   15   16   17   18
   14   15   16   17
   13   14   15   16
   12   13   14   15
   11   12   13   14
   10   11   12   13
    9   10   11   12
    8    9   10   11
    7    8    9   10
    6    7    8    9
    5    6    7    8
    4    5    6    7
    3    4    5    6
    2    3    4    5
    1    2    3    4
    0    1    2    3
    0    0    1    2
    0    0    0    1
    0    0    0    0

5.4.3 JIT和加速器

5...5 内联函数

复制代码 
f=inline('sin(x)*exp(-z*x)','x','z')
y=f(5,0.3)

y = -0.2140

复制代码 
f=inline('sin(x)*exp(-z*x)','x','z')
y=f(5,0.3)
char(f)
class(f)
argnames(f)

y = -0.2140
ans = sin(x)*exp(-z*x)
ans = inline
ans =
{
  [1,1] = x
  [2,1] = z
}

f=inline('sin(x)*exp(-z*x)','x','z')
y=f(5,0.3);
char(f);
class(f);
argnames(f);
ff=vectorize(f)
x=0:0.1:20;
y=ff(x,0.3)

y =

 Columns 1 through 8:

        0   0.0969   0.1871   0.2701   0.3454   0.4126   0.4716   0.5222

 Columns 9 through 16:

   0.5643   0.5980   0.6234   0.6407   0.6503   0.6524   0.6475   0.6360

 Columns 17 through 24:

   0.6185   0.5955   0.5675   0.5352   0.4990   0.4597   0.4179   0.3740

 Columns 25 through 32:

   0.3288   0.2827   0.2363   0.1901   0.1446   0.1002   0.0574   0.0164

 Columns 33 through 40:

  -0.0224  -0.0586  -0.0921  -0.1228  -0.1503  -0.1746  -0.1957  -0.2135

 Columns 41 through 48:

  -0.2279  -0.2392  -0.2472  -0.2522  -0.2542  -0.2534  -0.2500  -0.2441

 Columns 49 through 56:

  -0.2360  -0.2259  -0.2140  -0.2005  -0.1856  -0.1697  -0.1529  -0.1355

 Columns 57 through 64:

  -0.1177  -0.0996  -0.0815  -0.0637  -0.0462  -0.0292  -0.0129   0.0025

 Columns 65 through 72:

   0.0171   0.0306   0.0430   0.0542   0.0642   0.0730   0.0805   0.0866

 Columns 73 through 80:

   0.0915   0.0952   0.0976   0.0989   0.0990   0.0981   0.0962   0.0934

 Columns 81 through 88:

   0.0898   0.0854   0.0804   0.0748   0.0688   0.0623   0.0556   0.0488

 Columns 89 through 96:

   0.0417   0.0347   0.0277   0.0208   0.0141   0.0076   0.0015  -0.0043

 Columns 97 through 104:

  -0.0098  -0.0148  -0.0194  -0.0235  -0.0271  -0.0302  -0.0328  -0.0349

 Columns 105 through 112:

  -0.0366  -0.0377  -0.0384  -0.0386  -0.0384  -0.0378  -0.0369  -0.0356

 Columns 113 through 120:

  -0.0340  -0.0322  -0.0301  -0.0278  -0.0253  -0.0228  -0.0201  -0.0174

 Columns 121 through 128:

  -0.0147  -0.0119  -0.0092  -0.0066  -0.0040  -0.0016   0.0008   0.0030

 Columns 129 through 136:

   0.0050   0.0068   0.0085   0.0100   0.0113   0.0124   0.0133   0.0140

 Columns 137 through 144:

   0.0145   0.0149   0.0150   0.0150   0.0149   0.0145   0.0141   0.0135

 Columns 145 through 152:

   0.0128   0.0121   0.0112   0.0103   0.0093   0.0083   0.0072   0.0062

 Columns 153 through 160:

   0.0051   0.0040   0.0030   0.0020   0.0010   0.0001  -0.0008  -0.0016

 Columns 161 through 168:

  -0.0024  -0.0031  -0.0037  -0.0042  -0.0047  -0.0050  -0.0054  -0.0056

 Columns 169 through 176:

  -0.0057  -0.0058  -0.0059  -0.0058  -0.0057  -0.0056  -0.0054  -0.0051

 Columns 177 through 184:

  -0.0048  -0.0045  -0.0042  -0.0038  -0.0034  -0.0030  -0.0026  -0.0022

 Columns 185 through 192:

  -0.0017  -0.0013  -0.0009  -0.0005  -0.0002   0.0002   0.0005   0.0008

 Columns 193 through 200:

   0.0011   0.0013   0.0016   0.0017   0.0019   0.0020   0.0021   0.0022

 Column 201:

   0.0023

f=inline('sin(x)*exp(-z*x)','x','z')
y=f(5,0.3);
char(f);
class(f);
argnames(f);
ff=vectorize(f)
x=0:0.1:20;
y=ff(x,0.3);
z=0:0.05:10;
y0=feval(ff,x,z)

y0 =

 Columns 1 through 8:

        0   0.0993   0.1947   0.2825   0.3595   0.4231   0.4716   0.5042

 Columns 9 through 16:

   0.5209   0.5225   0.5104   0.4867   0.4537   0.4139   0.3699   0.3238

 Columns 17 through 24:

   0.2779   0.2338   0.1927   0.1556   0.1231   0.0952   0.0719   0.0529

 Columns 25 through 32:

   0.0379   0.0263   0.0176   0.0112   0.0066   0.0036   0.0016   0.0003

 Columns 33 through 40:

  -0.0003  -0.0007  -0.0008  -0.0008  -0.0007  -0.0006  -0.0004  -0.0003

 Columns 41 through 48:

  -0.0003  -0.0002  -0.0001  -0.0001  -0.0001  -0.0000  -0.0000  -0.0000

 Columns 49 through 56:

  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000

 Columns 57 through 64:

  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000  -0.0000   0.0000

 Columns 65 through 72:

   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000

 Columns 73 through 80:

   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000

 Columns 81 through 88:

   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000   0.0000

 Columns 89 through 96:

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