MATLAB 條件語(yǔ)句 MATLAB 數(shù)據(jù)類(lèi)型

MATLAB 運(yùn)算符

運(yùn)算符是一個(gè)符號(hào)，告訴編譯器執(zhí)行特定的數(shù)學(xué)或邏輯操作。MATLAB設(shè)計(jì)為主要在整個(gè)矩陣和數(shù)組上運(yùn)行。因此，MATLAB中的運(yùn)算符既可以處理標(biāo)量數(shù)據(jù)，也可以處理非標(biāo)量數(shù)據(jù)。MATLAB允許以下類(lèi)型的基本運(yùn)算-

算術(shù)運(yùn)算符
關(guān)系運(yùn)算符
邏輯運(yùn)算符
按位運(yùn)算符
集合運(yùn)算符

算術(shù)運(yùn)算符

MATLAB允許兩種不同類(lèi)型的算術(shù)運(yùn)算-

矩陣算術(shù)運(yùn)算
數(shù)組算術(shù)運(yùn)算

矩陣算術(shù)運(yùn)算與線性代數(shù)中定義的相同。數(shù)組操作是在一維和多維數(shù)組上逐個(gè)元素執(zhí)行的。

矩陣運(yùn)算符和數(shù)組運(yùn)算符之間用句點(diǎn)（。）符號(hào)進(jìn)行區(qū)分。但是，由于矩陣和數(shù)組的加法和減法運(yùn)算相同，因此兩種情況下的運(yùn)算符均相同。下表簡(jiǎn)要介紹了運(yùn)算符-

算術(shù)運(yùn)算符示例

序號(hào)	運(yùn)算符和說(shuō)明
1	+ 加法或一元加號(hào)。A+B將存儲(chǔ)在變量A和B中的值相加。A和B必須具有相同的大小，除非其中一個(gè)是標(biāo)量。標(biāo)量可以添加到任何大小的矩陣中。
2	- 減法或一元減法。A-B從A中減去B的值。A和B必須具有相同的大小，除非其中一個(gè)是標(biāo)量。標(biāo)量可以從任何大小的矩陣中減去。
3	* 矩陣乘法。C=A*B是矩陣A和B的線性代數(shù)積。更準(zhǔn)確地說(shuō)，對(duì)于非標(biāo)量A和B，A的列數(shù)必須等于B的行數(shù)。標(biāo)量可以與任意大小的矩陣相乘。
4	.* 數(shù)組乘法。A.*B是數(shù)組A和B的逐元素乘積。A和B必須具有相同的大小，除非其中一個(gè)是標(biāo)量。
5	/ 斜杠或矩陣右除法。B/A與B*inv(A)大致相同。更準(zhǔn)確地說(shuō), B/A = (A'\B')'.
6	./ 數(shù)組右除法。A./B是元素A(i,j)/B(i,j)的矩陣。A和B必須具有相同的大小，除非其中一個(gè)是標(biāo)量。
7	\ 反斜杠或矩陣左除法。如果A是方陣，則A\B與inv(A)*B大致相同，只是計(jì)算方式不同。如果A是一個(gè)n乘n的矩陣，而B(niǎo)是一個(gè)包含n個(gè)分量的列向量，或者是一個(gè)包含多個(gè)這樣的列的矩陣，那么X=A\B是方程AX=B的解。如果A的比例嚴(yán)重或幾乎是單數(shù)，則會(huì)顯示一條警告消息。
8	.\ 數(shù)組左除法。A.\B是元素B(i,j)/A(i,j)的矩陣。A和B必須具有相同的大小，除非其中一個(gè)是標(biāo)量。
9	^ 矩陣冪。如果p是標(biāo)量，那么X^p是p的冪。如果p是整數(shù)，則通過(guò)重復(fù)平方計(jì)算冪。如果整數(shù)是負(fù)數(shù)，則X先倒數(shù)。對(duì)于p的其他值，計(jì)算涉及特征值和特征向量，因此如果[V，D]=eig(X)，那么X^p=V*D.^p/V。
10	.^ 數(shù)組冪。A.^B是元素A(i,j)為B(i,j)次方的矩陣。A和B必須具有相同的大小，除非其中一個(gè)是標(biāo)量。
11	' 矩陣轉(zhuǎn)置。A'是A的線性代數(shù)轉(zhuǎn)置。對(duì)于復(fù)矩陣，這是復(fù)共軛轉(zhuǎn)置。
12	.' 數(shù)組轉(zhuǎn)置 a’是 a 的數(shù)組轉(zhuǎn)置。對(duì)于復(fù)雜的矩陣，這不涉及共軛。

關(guān)系運(yùn)算符

關(guān)系運(yùn)算符還可以處理標(biāo)量和非標(biāo)量數(shù)據(jù)。數(shù)組的關(guān)系運(yùn)算符執(zhí)行兩個(gè)數(shù)組之間的逐元素比較，并返回相同大小的邏輯數(shù)組，其中元素設(shè)置為邏輯1(true)，關(guān)系為true，元素設(shè)置為邏輯0(false)。不是。

下表顯示了MATLAB中可用的關(guān)系運(yùn)算符-

關(guān)系運(yùn)算示例

序號(hào)	運(yùn)算符和說(shuō)明
1	< 小于
2	<= 小于或等于
3	> 大于
4	>= 大于或等于
5	== 等于
6	~= 不等于

邏輯運(yùn)算符

MATLAB提供兩種類(lèi)型的邏輯運(yùn)算符和函數(shù)-

元素級(jí)-這些運(yùn)算符對(duì)邏輯數(shù)組的相應(yīng)元素進(jìn)行操作。
短路-這些運(yùn)算符對(duì)標(biāo)量和邏輯表達(dá)式進(jìn)行運(yùn)算。

逐個(gè)元素的邏輯運(yùn)算符在邏輯數(shù)組上逐個(gè)元素地進(jìn)行操作。符號(hào)＆，|和?是邏輯數(shù)組運(yùn)算符AND，OR和NOT。

短路邏輯運(yùn)算符允許邏輯運(yùn)算短路。符號(hào)&&和|| 是邏輯短路運(yùn)算符AND和OR。

邏輯運(yùn)算示例

按位運(yùn)算

按位運(yùn)算符對(duì)位進(jìn)行運(yùn)算并執(zhí)行逐位運(yùn)算。＆，|和^的真值表如下-

p	q	p＆q	p \| q	p ^ Q
0	0	0	0	0
0	1	0	1	1
1	1	1	1	0
1	0	0	1	1

假設(shè)A = 60; 和B = 13; 現(xiàn)在以二進(jìn)制格式，它們將如下所示-

A = 0011 1100

B = 0000 1101

-----------------

A＆B = 0000 1100

A | B = 0011 1101

A ^ B = 0011 0001

?A = 1100 0011

MATLAB為按位運(yùn)算提供了各種功能，例如``按位與''，``按位或''和``按位非''運(yùn)算，移位運(yùn)算等。

下表顯示了常用的按位運(yùn)算-

按位運(yùn)算示例

函數(shù)	作用
bitand(a, b)	整數(shù) a 和 b 的位與
bitcmp(a)	a的逐位補(bǔ)碼
bitget(a,pos)	在整數(shù)數(shù)組a的指定位置獲取位
bitor(a, b)	整數(shù)a和b的位或
bitset(a, pos)	將bit設(shè)置為a的特定位置pos
bitshift(a, k)	返回一個(gè)由向左移動(dòng)?比特，相當(dāng)于乘以2 ^?。k的負(fù)值對(duì)應(yīng)于右移位或除以2 ^{\| k \|}并朝負(fù)無(wú)窮大四舍五入到最接近的整數(shù)。任何溢出位都將被截?cái)唷?/span>
bitxor(a, b)	整數(shù) a 和 b 的位異或
swapbytes	整數(shù) a 和 b 的位異或

集合運(yùn)算符

MATLAB提供了用于集合操作的各種功能，例如聯(lián)合，交集和集合成員資格的測(cè)試等。

下表顯示了一些常用的設(shè)置操作-

集合運(yùn)算示例

序號(hào)	功能說(shuō)明
1	intersect(A,B) 設(shè)置兩個(gè)數(shù)組的交集；返回A和B的公共值。返回的值按順序排列。
2	intersect(A,B,'rows') 將A的每一行和B的每一行視為單個(gè)實(shí)體，并返回A和B共用的行。返回矩陣的行按排序順序排列。
3	ismember(A,B) 返回一個(gè)與A大小相同的數(shù)組，其中包含1(true)，其中A的元素位于B中。在其他位置，它返回0(false)。
4	ismember(A,B,'rows') 將A的每一行和B的每一行視為單個(gè)實(shí)體，并返回一個(gè)包含1的向量(true)，其中矩陣A的行也是B的行。在其他地方，它返回0(false)。
5	issorted(A) 如果元素按排序順序排列，則返回邏輯1(true)，否則返回邏輯0(false)。輸入A可以是向量，也可以是N×1或1×N的字符串單元格數(shù)組。如果A和sort(A)的輸出相等，則認(rèn)為A被排序。
6	issorted(A, 'rows') 如果二維矩陣A的行按排序順序排列，則返回邏輯1(true)，否則返回邏輯0(false)。如果A和sortrows(A)的輸出相等，則認(rèn)為矩陣A是排序的。
7	setdiff(A,B) 設(shè)置兩個(gè)數(shù)組的差值；返回A中不在B中的值。返回?cái)?shù)組中的值按排序順序排列。
8	setdiff(A,B,'rows') 將A的每一行和B的每一行視為單個(gè)實(shí)體，并返回A中不在B中的行。返回矩陣的行按排序順序排列。 “rows”選項(xiàng)不支持單元格數(shù)組。
9	setxor 兩個(gè)數(shù)組的異或
10	union 兩個(gè)數(shù)組的并集
11	unique 數(shù)組中的唯一值