第4章 Matlab 简易使用（二）

4.2 Matlab中的条件和循环函数
    matlab也支持类似C语言中的条件和循环语句：for, while, if, switch。但在matlab中使用比在C中使用更加随意。
l 比如在.M文件中输入以下函数：
nsamples = 5;
npoints = 50;

for k = 1:nsamples
        currentData = rand(npoints,1);
        sampleMean(k) = mean(currentData);
end
overallMean = mean(sampleMean)

在命令窗口得到输出结果：
>> Untitled2   %这个是保存的文件名，运行相应文件会自动打印出

overallMean =

        0.4477
l 为了将上面函数每次迭代的结果都进行输出可以采用如下方法：
for k = 1:nsamples
       iterationString = ['Iteration #',int2str(k)];
       disp(iterationString)                 %注意这里没有分号，这样才能保证会在命令窗口输出结果
       currentData = rand(npoints,1);
       sampleMean(k) = mean(currentData) %注意这里没有分号
end
overallMean = mean(sampleMean)      %注意这里没有分号

在命令窗口得到输出结果：
>> Untitled2
Iteration #1
sampleMean =
        0.4899    0.4642    0.5447    0.4808    0.4758

Iteration #2
sampleMean =
        0.4899    0.4959    0.5447    0.4808    0.4758

Iteration #3
sampleMean =
        0.4899    0.4959    0.4977    0.4808    0.4758

Iteration #4
sampleMean =
        0.4899    0.4959    0.4977    0.5044    0.4758

Iteration #5
sampleMean =
        0.4899    0.4959    0.4977    0.5044    0.5698

overallMean =
    0.5115

l 如果在上面的函数下面加上如下语句：
if overallMean < .49
       disp('Mean is less than expected')
elseif overallMean > .51
       disp('Mean is greater than expected')
else
       disp('Mean is within the expected range')
end
命令窗口输出结果如下：
overallMean =           %这里仅列出了最后三行
        0.5381
Mean is greater than expected

4.3 绘图功能

4.3.1 基本的plot函数

l 根据plot不同的输入参数，主要有两种方式：
  n plot(y)，这种方式的话，主要是根据y的数据个数产生一个线性曲线。
  n plot(x，y)以x轴为坐标进行绘制。
比如在命令窗口或者.m文件中写如下函数：
x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x);
plot(x,y)

xlabel('x = 0:2pi')
ylabel('Sine of x')
title('Plot of the Sine Function','FontSize',12)
l 下面这个函数可以实现在一个图片上显示多个曲线。
x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x);
y2 = sin(x-.25);
y3 = sin(x-.5);
plot(x,y,x,y2,x,y3)

legend('sin(x)','sin(x-.25)','sin(x-.5)')
l 另外曲线的样式和颜色都可以进行配置的，命令格式如下：
plot(x, y, 'color_style_marker')

下面通过几个实例看一下实际显示效果。
x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x);
plot(x,y,'ks')
显示效果如下：
下面函数的显示效果：
x = 0:pi/100:2*pi;
y = sin(x);
plot(x,y,'r:+')
下面函数的显示效果如下：

复数绘图
    默认情况下函数plot只绘制数据的实部，如果是下面这种形式，实部和虚部都会进行绘制。plot(Z)也就是plot(real(Z),imag(Z))。下面我们在命令窗口中实现如下函数功能：
t = 0:pi/10:2*pi;
plot(exp(i*t),'-o')
axis equal
显示效果如下：
l 在当前的绘图中添加新的plot函数
    使用函数hold on即可实现，这个函数我们在上一期中已经使用过，作用就是在当前绘图的基础上加上一个新的绘图。
% Obtain data from evaluating peaks function
[x,y,z] = peaks;
% Create pseudocolor plot
pcolor(x,y,z)
% Remove edge lines a smooth colors
shading interp
% Hold the current graph
hold on
% Add the contour graph to the pcolor graph
contour(x,y,z,20,'k')
% Return to default
hold off
显示效果如下：
l Axis设置
  n 可见性设置
      axis on   %设置可见
      axis off   %设置不可见
  n 网格线设置
      grid on   %设置可见
      grid off   %设置不可见
  n 长宽比设置
      axis square       %设置X,Y轴等长
      axis equal        %设置X,Y相同的递增。
      axis auto normal  %设置自动模式。
  n 设置轴界限
      axis([xmin xmax ymin ymax])             %二维
      axis([xmin xmax ymin ymax zmin zmax])  %三维
      axis auto   %设置自动

4.3.2 绘制图像数据

    下面通过一个简单的实例说明一下图像数据的绘制，在命令窗口下操作即可。
>> load durer
>> whos
      Name           Size               Bytes  Class     Attributes
      X            648x509            2638656  double              
      ans          648x509            2638656  double              
      caption        2x28                 112  char               
      map          128x3                 3072  double              

>> image(X)   %显示图片
>>colormap(map)    %上色
>> axis image    %设置坐标
使用相同的方法，大家可以加载图片detail进行操作。另外用户可以使用函数imwrite和imread操作
标准的JPEG，BMP，TIFF等类型的图片。

4.4 总结

    本期主要跟大家讲解了Matlab的简单使用方法，后面复杂的使用需要大家多查手册，多练习。

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