Initializing vectors: Explicit lists显式列表初始化向量
Initializing vectors: The colon operator冒号运算符
The linspace and logspace functions
Transposing vectors 向量转置
Subscripts下标
Matrices 矩阵
Capturing output捕获输出
`evalc`和`diary`
Structure plan结构
num2str函数
sprintf函数
Initializing vectors: Explicit lists（显式列表初始化向量）是MATLAB中用于创建向量的一种方式，它通过在方括号中列出向量的元素来完成初始化操作。具体来说，向量的每个元素都用逗号分隔，放在一对方括号内，例如：
v = [1, 2, 3, 4, 5];
这样就创建了一个包含5个元素的行向量v，元素分别为1、2、3、4、5。在显式列表初始化向量时，还可以使用冒号运算符来创建等差数列，例如：
v = [1:2:9];
这样就创建了一个包含5个元素的行向量v，元素分别为1、3、5、7、9，其中冒号运算符的第一个参数表示向量的起始值，第二个参数表示向量的步长，第三个参数表示向量的结束值。
在MATLAB中，使用冒号操作符（:）可以快速初始化向量。冒号操作符可以生成一个等差序列，可以指定序列的起始值、结束值和步长。例如，要生成从1到10的整数序列，可以使用以下代码：
x = 1:10;
这将生成一个包含1到10的整数的行向量。如果要指定步长，可以使用以下语法：
x = start:step:end;
例如，要生成从1到10的偶数序列，可以使用以下代码：
x = 2:2:10;
这将生成一个包含2、4、6、8和10的行向量。冒号操作符还可以用于生成逆序序列，例如：
x = 10:-1:1;
这将生成一个包含从10到1的整数的行向量。
创建一个3x3的矩阵
m = [1:3; 4:6; 7:9];
注意，当增量为正但不等于1时，最后一个元素不允许超过第二个冒号后面的值;当增量为负数但不等于−1时，最后一个元素不允许小于第二个冒号之后的值
需要注意的是，冒号操作符有一些限制和注意事项：
冒号操作符只能用于创建单调递增或单调递减的向量和矩阵。
冒号操作符创建的向量和矩阵是行向量或列向量，而不是行矩阵或列矩阵。如果需要创建行矩阵或列矩阵，需要使用其他方法。
冒号操作符创建的向量和矩阵中的元素类型取决于start、step和end的类型。如果它们都是整数，则创建的向量和矩阵也是整数类型。如果它们中有一个是浮点数，则创建的向量和矩阵也是浮点数类型。
当使用冒号操作符创建向量和矩阵时，需要确保start、step和end的值是合理的。如果step的值为0，则会出现错误。如果step的值为负数，则创建的向量和矩阵将是单调递减的。
冒号操作符创建的向量和矩阵是静态的，即它们的大小和元素值在创建后不能更改。如果需要动态创建向量和矩阵，需要使用其他方法。
linspace和logspace函数是MATLAB中用于创建等间隔向量的函数。
linspace函数用于创建在指定区间内的等间隔向量。它的语法为：
linspace(start, end, n)
其中，start和end分别是向量的起始值和终止值，n是向量中的元素个数。linspace函数将在start和end之间创建一个具有n个元素的等间隔向量。
例如，要创建一个从0到1之间的5个元素的等间隔向量，可以使用以下命令：
x = linspace(0, 1, 5)
x的值将为：
0 0.2500 0.5000 0.7500 1.0000
logspace函数用于创建在对数刻度下的等间隔向量。它的语法为：
logspace(start, end, n)
其中，start和end分别是向量的起始值和终止值，n是向量中的元素个数。logspace函数将在10^start和10^end之间创建一个具有n个元素的等间隔向量。
例如，要创建一个从10的0次方到10的2次方之间的5个元素的等间隔向量，可以使用以下命令：
x = logspace(0, 2, 5)
x的值将为：
1.0000 3.1623 10.0000 31.6228 100.0000
需要注意的是，linspace和logspace函数在使用时需要注意参数的顺序，以及参数的数据类型。start和end参数可以是任意数值类型，但是n参数必须是一个正整数。
在使用linspace和logspace函数时，如果省略向量中元素的数量，则默认生成包含50个元素的向量。
x = logspace(0, 2)
x =
列 1 至 11
1.0000 1.0985 1.2068 1.3257 1.4563 1.5999 1.7575 1.9307 2.1210 2.3300 2.5595
列 12 至 22
2.8118 3.0888 3.3932 3.7276 4.0949 4.4984 4.9417 5.4287 5.9636 6.5513 7.1969
列 23 至 33
7.9060 8.6851 9.5410 10.4811 11.5140 12.6486 13.8950 15.2642 16.7683 18.4207 20.2359
列 34 至 44
22.2300 24.4205 26.8270 29.4705 32.3746 35.5648 39.0694 42.9193 47.1487 51.7947 56.8987
列 45 至 50
62.5055 68.6649 75.4312 82.8643 91.0298 100.0000
MATLAB中，可以通过转置操作符（'）来转置向量。转置操作符将行向量转换为列向量，将列向量转换为行向量。
例如，假设有一个行向量a：
a = [1 2 3];
可以通过以下方式将其转换为列向量：
b = a';
这将创建一个列向量b，其元素与a相同：
b =
1
2
3
或者，你可以直接创建一个列向量:
b=[1 2 3]'
Subscripts是MATLAB中用于访问数组元素的一种方式。它们是一个数字或一组数字，用于指定要访问的数组元素的位置。在MATLAB中，数组的第一个元素的下标为1，而不是0。
可以使用单个下标来访问数组中的单个元素，例如A(3)将返回数组A中的第三个元素。还可以使用多个下标来访问多维数组中的元素，例如B(2,3)将返回二维数组B中第二行第三列的元素。
需要注意的是，访问数组元素时，下标必须是整数。如果使用非整数下标，则会出现错误。此外，如果访问的下标超出了数组的范围，则会出现错误。
r = rand(1,7)
r =
0.8147 0.9058 0.1270 0.9134 0.6324 0.0975 0.2785
r = rand(1,7)这行代码在MATLAB中的作用是生成一个1行7列的随机数数组，并将其赋值给变量r。其中，rand函数是MATLAB中用于生成随机数的函数，它可以生成指定大小的随机数数组，其参数可以是一个整数n，表示生成n行n列的随机数数组，也可以是两个整数m和n，表示生成m行n列的随机数数组。在这个例子中，参数为(1,7)，表示生成1行7列的随机数数组。该函数生成的随机数的范围是0到1之间的均匀分布。
r(3)
ans =
0.1270
r(3)这个操作会返回向量r中的第三个元素。由于MATLAB中的下标从1开始，因此r(3)将返回向量r中的第3个元素。
r(2:4)
ans =
0.9058 0.1270 0.9134
r(2:4)这将返回r向量中第2到第4个元素组成的子向量。具体而言，它将返回一个包含r(2)、r(3)和r(4)的向量。
r(1:2:7)
ans =
0.8147 0.1270 0.6324 0.2785
r(1:2:7)这个语句表示从r的第一个元素开始，每隔一个元素选择一个元素，直到r的最后一个元素。因此，它将选择r的第一个、第三、第五和第七个元素，返回一个包含这些元素的向量。
r([1 7 2 6])
ans =
0.8147 0.2785 0.9058 0.0975
r([1 7 2 6])会返回r向量中第1、7、2和6个元素组成的新向量。即返回[r(1) r(7) r(2) r(6)]。
r([1 7 2]) = [ ]
r =
0.1270 0.9134 0.6324 0.0975
r([1 7 2]) = [ ]这条语句会将r向量中第1、第7、第2个元素的值设置为空，即将这些位置上的值删除。
Matrices为matrix的名词复数
矩阵可以看作是由行和列组成的表格。创建矩阵就像创建向量一样，不同之处在于用分号表示行结束。例如，
a = [1 2 3; 4 5 6]
a =
1 2 3
4 5 6
可以使用A'或者transpose(A)来得到它的转置矩阵
a'
ans =
1 4
2 5
3 6
transpose(a)
ans =
1 4
2 5
3 6
一个矩阵可以由相同长度的列向量构成
x = 0:30:180;
table = [x' sin(x*pi/180)']
table =
0 0
30.0000 0.5000
60.0000 0.8660
90.0000 1.0000
120.0000 0.8660
150.0000 0.5000
180.0000 0.0000
这段代码的作用是生成一个包含角度和对应正弦值的表格。其中，x是一个从0到180的等差数列，每隔30取一个数。sin函数将x转换为弧度并计算对应的正弦值，最终生成一个包含角度和正弦值的矩阵table。矩阵的第一列是角度，第二列是对应的正弦值。
在MATLAB中，可以使用方括号将列向量组合成矩阵。例如，如果有三个列向量a、b和c，每个向量的长度为3，则可以使用以下命令将它们组合成一个3x3的矩阵A：
a=[1 2 3]';
b=[4 5 6]';
c=[7 8 9]';
A = [a, b, c]
A =
1 4 7
2 5 8
3 6 9
其中，逗号用于将列向量连接在一起，形成一个矩阵。
Capturing output（捕获输出）是指在Matlab中，将程序运行后的输出结果保存到一个变量中，以便后续的处理和分析。Matlab提供了多种方法来捕获输出，包括使用分号（;）抑制输出、使用disp()函数输出、使用fprintf()函数输出等。
其中，使用分号（;）可以抑制程序的输出，但是无法保存输出结果。如果需要保存输出结果，可以使用disp( )函数和fprintf( )函数。disp( )函数可以将输出结果直接显示在命令窗口中，而fprintf( )函数可以将输出结果保存到一个文件中，或者按照指定的格式输出到命令窗口或文件中。
在MATLAB中，分号（;）可以用来抑制输出，即在命令行窗口中不显示结果。例如：
a = 1 + 2;
b = 3 + 4;
这段代码不会在命令行窗口中显示任何结果。但是，如果我们想要查看变量a和b的值，可以直接在命令行中输入它们的名称，如下所示：
a
b
这样就可以在命令行窗口中显示变量a和b的值。
除了使用分号来抑制输出，我们还可以使用disp( )函数来输出变量的值。例如：
a = 1 + 2;
disp(a);
这样就可以在命令行窗口中显示变量a的值。
另外，我们还可以使用fprintf( )函数来输出变量的值。该函数可以将变量的值格式化为字符串，并将其输出到命令行窗口或文件中。例如：
a = 1 + 2;
fprintf('a = %d\n', a);
这样就可以在命令行窗口中显示变量a的值，并将其格式化为字符串。其中，%d表示输出整数，\n表示换行符。
另外，Matlab还提供了一种更为方便的方法来捕获输出，即使用evalc( )函数。evalc( )函数可以将程序运行后的所有输出结果保存到一个字符串中，以便后续的处理和分析。这种方法不仅可以捕获程序的输出结果，还可以捕获程序的错误信息。
evalc和diaryMATLAB提供了多种方法来实现输出信息的捕获，其中最常见的方法是使用函数evalc和diary。evalc函数可以执行MATLAB语句并将输出信息保存到一个字符串变量中。使用evalc函数的方法是将需要执行的MATLAB语句作为参数传递给evalc函数，然后将该函数的返回值赋值给一个字符串变量即可。例如，下面的代码演示了如何使用evalc函数捕获程序的输出信息：
% 将程序的输出信息保存到字符串变量中
output = evalc('disp(''Hello, World!'')');
在这个例子中，程序使用disp函数输出了一条信息"Hello, World!"，然后使用evalc函数捕获了这条输出信息并将其保存到字符串变量"output"中。
除了evalc函数，MATLAB还提供了函数diary来实现输出信息的捕获。diary函数可以将程序的输出信息保存到一个文件中。使用diary函数的方法是在程序开始时调用diary函数并指定输出文件的路径，然后在程序结束时再次调用diary函数以关闭输出文件。例如，下面的代码演示了如何使用diary函数捕获程序的输出信息：
% 打开输出文件
diary('output.txt');
% 输出信息
disp('Hello, World!');
% 关闭输出文件
diary off;
在这个例子中，程序使用disp函数输出了一条信息"Hello, World!"，然后使用diary函数将这条输出信息保存到文件"output.txt"中。需要注意的是，在使用diary函数捕获输出信息时，程序在输出信息的同时也会将输出信息显示在控制台窗口中。如果不希望将输出信息显示在控制台窗口中，可以使用"diary('output.txt'); echo off"的方式来关闭显示功能。
'echo' 是 diary 命令的一个选项，它指定了是否将命令行输入也记录到文件中。当 'echo' 设置为 'off' 时，命令行输入不会被记录到文件中。
下面是一个示例：
diary('output.txt');
echo off % 将输入和输出记录到 output.txt 文件中，但不记录命令行输入
a = 1:5;
a; % 由于没有分号，输出会被记录到文件中
disp('Hello, world!'); % 使用 disp() 函数输出
fprintf('The value of pi is approximately %.4f\n', pi); % 使用 fprintf() 函数输出
diary off; % 关闭日志记录
执行上述代码后，output.txt 文件中应该包含以下内容：
a =
1 2 3 4 5
Hello, world!
The value of pi is approximately 3.1416
a 变量的输出没有使用分号，因此它被记录到了文件中。disp() 函数和 fprintf() 函数的输出也被记录到了文件中。任何计算机程序的本质都可以概括如下:
Structure plan是MATLAB中一种用于组织和存储数据的数据类型。Structure plan由多个字段组成，每个字段可以保存一个不同的数据类型（例如数值、字符串、逻辑值等）或另一个Structure plan。使用Structure plan可以方便地组织和管理相关的数据，使得数据的访问和处理更加简单和高效。下面是一个简单的例子，展示了如何定义和使用Structure plan：
% 定义一个Structure plan，包含学生的姓名、年龄和成绩
student.name = 'lsy';
student.age = 19;
student.score = [90, 95, 100];
% 输出学生的信息
disp(['Name: ', student.name])
disp(['Age: ', num2str(student.age)])
disp(['Score: ', num2str(student.score)])
%用 `num2str` 函数可以将数字转换为字符串，方便输出和保存
其中，student.score 是一个数字类型的变量，['Score: ', num2str(student.score)] 将该数字和字符串 "Score: " 进行拼接，得到一个字符串 "Score: 90"，最终使用 disp 函数输出。
在这个例子中，我们定义了一个名为"student"的Structure plan，包含了三个字段："name"、"age"和"score"。其中，"name"字段保存学生的姓名，"age"字段保存学生的年龄，"score"字段保存学生的三门课的成绩。我们可以通过"."操作符访问Structure plan中的各个字段，并对其进行操作。例如，我们可以使用"disp"函数输出学生的信息。需要注意的是，在输出"score"字段时，我们需要将其转换成字符串格式，才能输出到控制台窗口中。
num2str是MATLAB中的一个函数，用于将数值类型的数据转换成字符串类型。该函数的语法格式为：
str = num2str(num)
其中，"num"是需要转换的数值，可以是一个标量、向量或矩阵；"str"是转换后得到的字符串。
使用num2str函数可以方便地将数值类型的数据转换成字符串类型，以便于输出和存储。下面是一些例子，展示了如何使用num2str函数：
% 将标量转换成字符串
x = 123.456;
str = num2str(x);
str = num2str(x, format)
% 将向量转换成字符串
y = [1, 2, 3, 4, 5];
str = num2str(y);
% 将矩阵转换成字符串
z = magic(3);
str = num2str(z);
在这些例子中，我们通过num2str函数将标量、向量和矩阵转换成了字符串，并将结果赋值给变量"str"。需要注意的是，转换后得到的字符串是以空格分隔的数字序列。如果需要将数字序列转换成格式化的字符串，可以使用sprintf函数或字符串拼接的方式实现。
sprintf 是 MATLAB 中的一个函数，用于将数据按照指定的格式转换为字符串。它的语法如下：
str = sprintf(format, A, B, ...)
其中，format 是格式字符串，A, B, ... 是要转换的数据。转换后的字符串会被存储在 str 中。
sprintf 支持的格式化字符有很多，下面是一些常用的格式化字符：
%d：将整数转换为十进制字符串；%f：将浮点数转换为十进制字符串；%e：将浮点数转换为科学计数法字符串；%s：将字符串转换为字符串；%c：将字符转换为字符串。下面是一个例子，演示如何使用 sprintf 函数将数据转换为字符串：
x = 3.14159;
y = 42;
str = sprintf('x = %.2f, y = %d', x, y);
disp(str);
运行结果为：
x = 3.14, y = 42
另外，num2str函数还支持一些可选参数，用于控制转换后字符串的格式。例如，可以通过num2str(num, n)参数指定输出字符串的小数位数，或通过num2str(num, format)参数指定输出字符串的格式。其中，num是要转换为字符串的数字，format是可选的格式字符串，用于指定输出字符串的格式。
如果需要保留小数位，可以使用format参数指定输出字符串的格式。例如，以下代码将指定保留两位小数：
x = 123.456;
str = num2str(x, '%.2f');
disp(str);
上述代码将数值变量x转换为字符串，并通过format参数指定输出格式为保留两位小数。转换后的字符串为123.46，保留了两位小数。
格式字符串可以包含以下占位符：
%d：整数%f：浮点数%e：指数形式的浮点数%g：自动选择最佳的表示方式（默认）联系客服
