Matlab编程2之函数的编写.ppt

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1、1,数学实验,第四讲Matlab 编程(二),函数文件,2,用 Matlab 语言编写的程序称为 M 文件,M 文件根据调用方式的不同可以分为两类：,Script：脚本文件/命令文件,Function：函数文件,M 文件以.m 为扩展名,Matlab 编程,直接输入文件名即可运行,供其它M文件调用，通常带输入参数和输出参数,3,Matlab 编程复习,关系运算,逻辑运算,、=、=、=,&、|、xor(x,y)、any(x)、all(x),输入输出,input、disp、fprintf,控制语句,if、switch、for、while,pause、break、continue、return,4,

2、function 输出形参列表=函数名(输入形参列表)%注释说明部分(可选)函数体语句(必须),第一行为引导行，表示该 M文件是函数文件 函数名的命名规则与变量名相同(必须以字母开头)当输出形参多于一个时，用方括号括起来 以百分号开始的语句为注释语句,函数文件,函数文件由 function 语句引导,函数文件名必须与函数名一致 函数必须是一个单独的 M文件,5,function y=myfliplr(x)%returns X with row preserved and columns%flipped in the left/right direction%y=x(:,end:-1:1);,函

3、数文件举例,例：myfliplr.m,function a,b=myswap(x,y)%swap x and y a=y;b=x;,例：myswap.m,6,function printyh(n)%打印杨辉三角形,本函数没有输出参数yh=1;disp(yh);if n=1,return;endyh=1,1;disp(yh);for k=3:n yh_old=yh;k2=ceil(k/2);for l=2:k2 yh(l)=yh_old(l-1)+yh_old(l);end yh(k2+1:k)=yh(k-k2:-1:1);disp(yh);end,函数文件举例,例：printyh.m,7,函数

4、调用的一般格式,输出实参列表=函数名(输入实参列表),函数调用时，实参的顺序应与函数定义时形参的顺序一致 实参与形参之间的结合是通过值传递实现的 函数可以嵌套调用，即一个函数可以被其它函数调用，甚至可以被它自身调用，此时称为递归调用 函数所传递的参数具有可调性，Matlab 用两个永久变量 nargin 和 nargout 分别记录调用该函数时的输入实参 和输出实参的个数,函数调用,8,%函数文件 myfactor.mfunction y=myfactor(n)if(n=1)y=1;else y=n*myfactor(n-1);end,例：利用函数的递归调用计算 n!,递归函数举例,9,%ma

5、in.m%clear;s=0;n=10;for i=1:n s=s+myfactor(i);endfprintf(s=%g n,s),例：计算 1!+2!+10!,递归函数举例,10,%ex4nargin.mfunction y=ex4nargin(a,b)if(nargin=1)y=a;elseif(nargin=2)y=a*b;end,参数的可调性举例,例：nargin 和 nargout 的使用,11,参数的可调性举例,%ex4nargout.mfunction p,q=ex4nargout(a,b)if(nargout=1)p=a+b;elseif(nargout=2)p=a+b;q=

6、a-b;end,12,函数通过输入和输出参数与其它 M 文件进行数据传递,当函数调用完毕后，该函数文件中定义的所有局部变量都将被释放，即全部被清除,如果在若干个 M文件中，都把某个变量定义为全局变量，则这些函数将公共使用这一变量。所有函数都可以对它进行存取和修改操作,函数文件中的变量都是局部的，即一个函数文件中定义的变量不能被另一个函数文件或其它 M 文件使用,全局变量与局部变量,定义全局变量是 M文件间传递信息的一种手段,13,变量名列表中的各个变量用空格隔开，不能用逗号！在使用全局变量的所有M文件中，都要对其所使用的全局变量进行定义,全局变量给函数间的数据传递带来了方便，但却破坏了函数对变

7、量的封装，降低了程序的可读性，因而在结构化程序设计中，全局变量是不受欢迎的。特别是当程序较大，子程序较多时，全局变量将给程序调试和维护带来不便，故不提倡使用全局变量。,global 变量名列表,全局变量的定义,14,程序示例,%ex4global.mclear;global a ba=1;b=3;y=mysquaresum(a,b);fprintf(a=%g,b=%g n,a,b);z=myproduct(a,b);fprintf(a=%g,b=%gn,a,b);,%mysquaresum.mfunction square_sum=mysquaresum(x,y)square_sum=x2+y

8、2;a=x+y;,%myproduct.mfunction product=myproduct(x,y)global aproduct=x*y;a=x+y;,15,子函数,一个函数文件中可以含有一个或多个函数，其中第一个称为主函数，其它函数称为子函数 子函数由 function 语句引导 除了用 global 定义的全局变量外，所有函数中的变量都是局部变量，函数之间通过输入、输出参数进行数据传递,调用一个函数时，Matlab 会首先检查该函数是否为一个子函数,主函数必须位于最前面，子函数出现的次序任意 子函数只能被主函数和位于同一个函数文件中的其它子函数调用,16,子函数举例,%ex4subf

9、un.mfunction avg,med=ex4subfun(x)%主函数 n=length(x);avg=mean(x,n);med=median(x,n);function a=mean(x,n)%子函数，计算平均值a=sum(x)/n;function m=median(x,n)%子函数，计算中值x=sort(x);if rem(n,2)=1 m=x(n+1)/2);else m=(x(n/2)+x(n/2+1)/2;end,17,上机作业,1、兔子繁殖问题：(Fibonacci number)假设每对兔子每月生出一对小兔，且新生的兔子满二个月后就能生育，那么从刚出生的一对小兔算起，12个月后总共有多少对兔子？三年后呢？试编写一个函数计算该题，输入为月数，输出为兔子对数。,2、编写一个函数，要求实现以下功能,当输入一个参数时，输出错误信息，并返回 当输入两个或三个参数时，计算它们的阶乘的和,