Matlab宝典第3章 矩阵和架构.pdf

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1、%第3章 矩阵和架构%使用sparse命令创建稀疏矩阵clearA=0 0 0 50 2 0 01 3 0 00 0 4 0;S1=sparse(A);B=full(S1);n=5;%sparse(i,j,s,m,n)uses vectors i,j,and s to generate an%m-by-n sparse matrix such that S(i(k),j(k)=s(k)D=sparse(1:n,1:n,-2*ones(1,n),n,n);E=sparse(2:n,1:n-1,ones(1,n-1),n,n);S2=E+D+E;%使用spdiags命令创建稀疏矩阵clearB=r

2、epmat(1:6),1 7);A1=full(spdiags(B,-3 0 2,5,6);%mn时从主对角线上下移动%查看稀疏矩阵的信息clearload west0479%west0479即包含一个479*479的稀疏矩阵S=west0479;n1=nnz(S);%非零元素的个数s1=nonzeros(S);%非零元素的数值向量n2=nzmax(S);%存储非零元素的空间长度spy(S,-*r,2)%显示稀疏矩阵的图形化信息，LineSpec，Markersizeformat short e%巴克球的可视化，BuckyBall是C60的结构图clearB,v=bucky;%B中存储了60*

3、60的稀疏矩阵，每行、每列均有 3个非零元素；v中存储了三维坐标信息gplot(B,v);axis equalC=B2;D=B4;E=B6;subplot(221);spy(B)subplot(222);spy(C)subplot(223);spy(D)subplot(224);spy(E)%创建字符串vectorclearb=字符串数组;c=Example2.1;%只看最外层的单引号d=b,c,.;ascii_b=double(b);%查看汉字对应的ascii码c=char(ascii_b);%反转换%大小写转换clearcharA=Matlab 7.0 String Data;w=find

4、(charA=a&charA=A&charB=Z);asciiB=double(charB);%asciiA=asciiBasciiB(W)=asciiB(W)+32;charC=char(asciiB);%纯小写字母%可以使用系统函数charB=upper(charA);charC=lower(charA);%使用函数创建字符串Matrixclear%下边ch1=ch2=ch3=ch4，这几种方法基本等价，都可以生成多维矩阵ch1=char(Matlab 7.01,String Data);%char function，不需要数目相同ch2=str2mat(Matlab 7.01,Strin

5、g Data);%变量可为矩阵，即生成多维矩阵，%按最长的string生成矩阵的列数，其他string末尾补空格，忽略空字符串ch3=strvcat(Matlab 7.01,String Data);%同上ch4=Matlab 7.01;String Data;%要求每个string的字符数相同%处理字符串数组中的空格clearA1,1=MATLAB;%存储的是MATLABas a cell array of strings而不是MATLAB！A1,2=Simulink;%若为string或cell，deblank仅清除末尾的空格A2,1=toolboxes;%strtrim清除首部和末尾的空

6、格A2,2=the mathwork;%若为string matrix，将矩阵作为整体处理B=deblank(A)cstr=strtrim(A)%查找和替换clears1=This is a good example.;str=strrep(s1,good,great);%将s1中所有str2用str3来替换strfind(s1,good);%查找s1中是否有str，有返回出现的首位置，没有返回空数组findstr(good,s1);%查找长字符串中是否有短字符串，有返回出现的首位置，没有返回空数strmatch(good,s1);%检查s1最左侧是否为goodtoken,remain=str

7、tok(s1,good);%按第一次出现的good中任意一字符拆分字符串，默认返回前边的部分，此形式返回以g开头的后半部分%字符串的比较和检测%strcmp比较两个字符串是否完全相等，是，返回真，否则，返回假%strncmp比较两个字符串前n个字符是否相等，是，返回真，否则，返回假%strcmpi比较两个字符串是否完全相等，忽略字母大小写%strncmpi比较两个字符串前n个字符是否相等，忽略字母大小写%isletter检测字符串中每个字符时否属于英文字母%isspace检测字符串中每个字符是否属于格式字符（空格，回车，制表，换行符等）%isstrprop 检测字符每一个字符是否属于指定的范围

8、%字符串与数字、数组的转换%num2str将数字转换为数字字符串%str2num将数字字符串转换为数字%mat2str将数组转换成字符串%int2str把数值数组转换为整数数字组成的字符数组%读取字符串数组的信息clearstr=;border width space=strread(str,.%*s%*s%u%*s%4s%*s%c,delimiter,=)%delim.不能为=%4s=%q，都是作为架构数组存储%d Read a signed integer value.%u Read an integer value.%f Read a floating-point value.%s Re

9、ad a white-space separated string.%q Read a double quoted string,ignoring the quotes.%c Read characters,including white space.%*.Ignore the characters following*.%w.Read field width specified by w.The%f format supports%w.pf,%where w is the field width and p is the precision.%4.1f.也算作1位%.Read the lon

10、gest string containing characters specified in the brackets.%.Read the longest nonempty string containing characters that are notspecified in the brackets.%查找字符串中的符号，得出有效信息clears=sprintf(%s%s%s,.,.token=strtok(str,delimiter),.token=strtok(str);rem=s;for k=1:11tk,rem=strtok(rem,);%都是分隔符，若加上则也变成分隔符if

11、isempty(tk)break;enddisp(sprintf(%s,tk);end%创建单个架构数组，相当于C+中的单个结构体clearpatient.name=John Doe;patient.billing=127.00;patient.test=79 75 73;180 178 177.5;220 210 205;patient.medi_information.city=NewYork;patient.medi_information.date=2006/7/1;%whos patient;%查看patient存储信息patient;%查看patient的所有成员patient.m

12、edi_information;%查看patient.medi_information的所有成员%创建一维架构数组(1*4)，相当于C+中的结构体数组patient(2).name=Ann Lane;patient(2).billing=28.5;patient(2).test=68 70 68;118 118 119;172 170 169;patient(2).medi_information.city=Chicago;patient(2).medi_information.date=2006/8/1;patient(3).name=John Smith;patient(3).billin

13、g=128.5;patient(3).test=69 74 98;115 119 119;173 179 169;patient(3).medi_information.city=Boston;patient(3).medi_information.date=2006/9/1;patient(4).name=Harry Potter;patient(4).billing=228.5;patient(4).test=168 170 168;218 218 219;272 270 269;patient(4).medi_information.city=London;patient(4).medi

14、_information.date=2006/10/1;bills=patient.billing;%将架构数组的某特定成员转化为相应数组，很有用！tests=patient(2:3).test;%生成3*6的数组tests2=patient(2:3).test;%生成1*2的架构，每个架构是一个3*3的数组%可以直接赋值创建一维架构数组mypatient=patient(1:2);%=mypatient=patient%可以手工输入也可以利用上边的结果创建二维和三维架构数组，相当于struct矩阵、struct多维矩阵patient2(1,1)=patient(1);patient2(2,1

15、)=patient(2);patient2(1,2)=patient(3);patient2(2,2)=patient(4);patient3(1,1,1)=patient(1);patient3(1,2,1)=patient(2);patient3(2,1,2)=patient(3);patient3(2,2,2)=patient(4);bill(:,:,1)=patient3(:,:,1).billing;%此赋值将架构转化为一维，想要恢复三维结构，需单个赋值bill(:,:,2)=patient3(:,:,2).billing;%本例为三维架构转化为二维数组%使用struct命令创建架构

16、数组clearw=struct(name,Bos,Chi,Lin,.%为域赋值，创建的是结构体的某成员值域temp,43,34,25,.wchill,37,30,16);%设置架构数组的域属性clearw2(:,:)=struct(name,Bos,Chi;Lin,Lon,.%为域赋值，创建的是结构体的某成员值域temp,43,34;25,76,.wchill,37,30;16,45);n=fieldnames(w2);%获得架构数组的域名，也可以通过架构名获得f=getfield(w2,2,1,n1);%如果域名还有下属子域名，可添加第4个参数k；=f=w2(2,1).name(k)w2=s

17、etfield(w2,2,1,n1,Boss);%必须赋值给w2，否则改变无效%利用setfield生成架构clearclass=5;student=John_Doe;%域名不能有空格grades_Doe=85,89,76,93,85,91,68,84,95,73;grades=;grades=setfield(grades,1,class,student,3,Math,10,21:30,grades_Doe);%架构名，架构定位（1，2，.)，成员名，成员定位，下属成员名，下属成员定位，值%当某名不为数组时，可省略定位项grades(1,class).John_Doe(3).Math(10,21:30)