MATLAB函数用法

函数是可以获取输入参数并返回输出参数的M文件。 M文件的名称和函数应相同。函数在其自己的工作空间(也称为本地工作空间)中的变量上执行, 与你在MATLAB命令提示符下访问的工作空间(称为基本工作空间)分开。

函数文件就像FORTRAN中的程序或子例程, PASCAL中的操作, 以及C中的函数。

函数文件以函数定义行开头, 该行具有定义明确的输入和输出记录。没有此行, 文件将开发为脚本文件。

句法

function [output variables] =function_name(input variables);

其中function_name必须与用于写入函数的文件名(不带.m扩展名)相同。例如, 如果函数的名称为projectile, 则必须将其编写并存储在名为projectile.m的文件中。函数定义行看起来略有不同, 具体取决于是否没有输出, 单个输出还是多个输出。

例子

Function Definition Line				File Name
function [rho, H, F]=motion(x, y, t);			motion.m
function [theta] = angleTH(x, y);			angleTH.m
function theta=THETA(x, y, z);			THETA.m
function []=circle (r);				circle.m
function circle (r);					circle.m

M文件函数剖析

这个简单的函数介绍了M文件的基本部分。

function f = fact(n) 					Function definition line
% Compute a factorial value. 			H1 line
% FACT(N) returns the factorial of N, Help text
% generally indicated by N!
% put simply, FACT(N) is PROD(1:N). 		Comment
f = prod(1:n); 					Function body

下表简要定义了每个M文件部分。函数和脚本都可以具有所有这些元素, 但函数定义行仅适用于函数。

函数定义行

函数定义行通知MATLAB M文件包含函数, 并指定函数的参数调用顺序。事实函数的函数定义行是

函数名称

函数名称以字母开头, 并且包括字母数字字符和下划线, 或者它的长度不得超过最大长度(由函数名lengthmax返回)。因为变量必须具有相同的规则, 所以我们可以使用isvarname函数来分析函数名称是否有效：

isvarname myfun

包含MATLAB函数的文本文件的名称由带有扩展名.m的函数名称组成。例如,

average.m

如果文件名和函数定义行名称不同, 则忽略内部(函数)名称。因此, 如果average.m是定义名为computeAverage的函数的文件, 我们将通过键入以下内容来调用该函数

average

函数参数

如果函数具有多个输出值, 请将输出参数列表括在方括号中。输入参数放在函数名称后的括号内。使用逗号分隔多个输入或输出参数。这是具有三个输入和三个输出的函数名称范围的声明：

functions [x, y, z] = sphere(theta, phi, rho)
If there is no outputs, leave output blank
function printresults(x)
or use empty square brackets:
function [] = printresults(x)

H1线

H1行是第一条帮助文本行, 是紧随函数定义行之后的注释行。因为它由注释文本组成, 所以H1行以百分号％开头。对于平均函数, H1线是

% AVERAGE Mean of vector elements.

这是用户在MATLAB提示符下键入help function_name时出现的文本的第一行。此外, lookfor函数搜索并仅显示H1行。由于此行提供了有关M文件的基本摘要信息, 因此有必要使其具有尽可能的描述性。

帮助文字

我们可以通过在M文件程序的开头在一个或多个连续的注释行上输入帮助文本来为M文件创建在线帮助。 MATLAB将检查紧随H1线之后, 以％开头的第一组连续行, 以作为该函数的在线帮助文​​本。没有％作为最左边的字符的第一行将结束帮助。

平均函数的帮助文本为

% AVERAGE(X), where X is the vector, is the mean of vector items.
% Nonvector input results in an error.

当我们在命令提示符下键入help function_name时, MATLAB将显示H1行, 然后显示这些函数的在线帮助文​​本。帮助系统将忽略此帮助块之后出现的任何注释行。

函数或脚本主体

函数主体包括执行计算并为输出参数分配值的所有MATLAB代码。函数体中的语句可以包含函数调用, 流控制语句和交互式输入和输出之类的编程方法, 评估, 赋值, 注释和空白行。

例如, 平均函数的主体包括许多简单的编程语句：

[m, n] = size(x);
if (~((m == 1) | (n == 1)) | (m == 1 & n == 1)) % Flow control error('Input must be a vector')  % Error message displays 
end 
y = sum(x)/length(x); 				% Calculation and assignment

注释

注释行以百分号(％)开头。注释行可以出现在M文件的任何位置, 并且我们可以在代码行的末尾附加注释。例如,

％将所有向量元素相加。

y = sum(x)％使用求和函数。

除了注释行, 我们还可以在M文件中的任何位置插入空白行。空行将被忽略。但是, 空行可以表示M文件帮助文本条目的结尾。