Matlab系列之运算符和标点符号的功能介绍

前言

本来月初打算接着写的，但是电脑不小心进水，主板什么的都废了，周末才找时间拿去修好，心塞，就不多讲太多废话了，开始分享今天的内容，对MATLAB的运算符和基本运算做个介绍，然后再对标点符号进行功能说明。

运算符基本上和其他语言一样，包含了算术运算、逻辑运算和关系运算，运算符及其说明如下表所示。

运算符	形式	说明
算术运算符	+	加法
	-	减法
	*	矩阵乘法
	.*	数组乘法
	^	矩阵乘方
	.^	数组乘方
	\	矩阵右除
	/	矩阵左除
	.\	数组右除
	./	数组左除
逻辑运算符	&	逻辑与
	|	逻辑或
	~	逻辑非
关系运算符	==	等于
	~=	不等于
	<	小于
	>	大于
	<=	小于等于
	>=	大于等于

算术运算符

算术运算符

在算术运算符中，会发现有矩阵运算和数组运算，也就是一个没点，一个有点，我更习惯叫数组运算为，点乘、点除等等，不过这不是重点，重要的是弄清楚这两个的区别：直接用代码来解释：

代码：a=eye(2),b=ones(2),c=a*b,d=a.*b

结果：

对代码做下解释，使用eye函数产生一个2维的单位对角矩阵，使用ones产生一个2维的全1矩阵，直接看结果也可以猜出两者的作用，然后分别使用“*”和“.*”，各自对应c和d，从结果可以分析出来，矩阵运算也就是不带点的运算就是按照矩阵的运算规则进行运算，而数组运算则是位置对应的元素进行运算，前提当然是参与运算的矩阵维度需要一致了，不然要报矩阵维度不一致的错误。

关系运算符

关系运算符就更好理解了，直接用来对两个变量进行比较，这变量可以是数值、数组和矩阵，也可以是不同类型的两个数据，有一个比较重要的就是，矩阵之间的比较是指维度相同的情况下，然后返回相同维度的比较结果，还有一个要注意的就是矩阵可以和标量比较，会返回只含0或1的数值或矩阵，1和0分别代表逻辑真假，也就是比较的两者是否相同，上代码看看效果。

代码：a=reshape(1:9,3,3),b=magic(3)

结果：

代码说明：本处的a就是使用reshape将一个1到9的行向量转换成一个3*3的矩阵，b就是使用magic产生一个三维的幻方矩阵。

然后使用两次不同的关系运算符来观察下结果：

逻辑运算符  

逻辑运算符的理解就更简单了，学过其他编程语言的应该都比较清楚，我就直接来几个常用的运算及其结果，具体就不多说了。

逻辑与（&）：1&1=1，1&0=0，0&0=0；总结就是全1为1，有0则0；

逻辑或（|）：1&1=1，1&0=1，0&0=0；总结就是有1为1，全0为0；

逻辑非（~）：~1=0，~0=1；这个和取反相同的意思。

对于关系运算和逻辑运算还有相关的函数，具体如下表，根据所需自行使用。

函数分类	函数名	说明
关系操作函数	eq(A,B)	等于
	ne(A,B)	不等于
	lt(A.B)	小于
	gt(A,B)	大于
	le(A,B)	小于等于
	ge(A,B)	大于等于
逻辑运算函数	and(A,B)	逻辑与
	or(A,B)	逻辑或
	not(A,B)	逻辑非
	xor(A,B)	逻辑异或
	any(A)	向量A中有非零元素时返回1 矩阵A的某一列有非零元素时此列返回1
	all(A)	向量A中有非零元素时返回1 矩阵A的某一列有非零元素时此列返回1

在编程时，若遇到多个运算符共存于一个运算式时，要注意运算符是有优先级的，最高级别的是算术运算符，其次是关系运算符，最后才是逻辑运算符，不过我一般不记忆这些，都是直接使用括号“( )”来改变运算顺序，感觉代码会易读一些，所以就不对各个优先级再多述了。

再对MATLAB的标点符号的作用做下介绍，直接看画的表吧，方便记忆。

名称	符号	功能
空格		变量之间或者数组行元素之间的分隔符
逗号	,	用于要显示计算结果的命令之间的分隔符； 用于输入变量之间的分隔符； 用于数组行元素之间的分隔符
点号	.	数值中的小数点
分号	;	控制对应的命令所在行的计算结果不显示； 用于不显示计算结果的命令之间的分隔符； 用于数组行的分割
冒号	:	用于生成数值数组； 代表一维数值的全部元素或多为数组的某行/某列的全部元素
百分号	%	用于注释
单引号	‘	用于包含字符串
圆括号	( )	用于引用数组元素； 用于函数的输入变量； 用于确定算术运算的运算顺序
方括号	[ ]	用于构成向量和矩阵； 用于函数的输出
花括号	{ }	用于构成元胞数组
下划线	_	长名称的变量命名时可以用上
续行号	…	用于把后面行与该行连接以构成一个较长的命令
艾特符号	@	放在函数名前，形成函数句柄； 放在目录名前，形成用户对象类目录

表中的这些符号，我觉得冒号比较有趣，我跑几个代码看看结果，希望你们能够感受其魅力~

1、A=1:6

2、B=1.1:7.7

3、C=7:1

4、D=1:3:11

5、E=[1 2 3;4 5 6]

6、F=E(1,:)

7、G=E(:,1)

8、H=E(3:6)

9、A=[1 2 3;4 5 6;7 8 9],I=A(:,1:2)

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