Matlab 函数

脚本与函数

脚本

特点：

• 工作区所有变量保存在 base 工作区中，除非使用 clear 命令或关闭 matlab，否则将一直保存在 base 工作区
• 脚本不能返回输出变量，但创建的变量都保存在工作区中

函数

特点：

• 若 M 文件的第一个可执行语句为 function，该文件为一函数文件
• 函数文件内定义的变量为局部变量，只在文件内部起作用，函数文件执行完毕后，内部变量将被清除

构成：

• 定义行：必须为文件第一行，function 引导，指明是一个函数文件，并定义函数名、输入参数、输出参数
• H1 行：帮助文本第一行，函数定义下的第一个注释行，供 lookfor 查询使用
• 帮助文本：H1 行后，连续的注释行，起解释、查询的作用，以帮助用户建立自己的 help 在线查询信息
• 函数体：用于计算、输出等工作，其中语句可以是顺序、控制、循环语句，也可以是调用函数，还可以是交互式I/O、赋值、计算、注释、空行等

function num=cal(n)
if n>10
    num=n*10;
else
    num=n;
end

说明：

• 函数定义名与文件名应一致，当两者不一致时，将忽视文件首行定义名，以保存文件名为准
• 函数文件名要满足变量命名规则，与变量命名不同的是，其不能超过 31 个字符
• 从文件结构来看，脚本文件与函数相比，只是少了一个函数声明，此外，两者语法与架构相同。

控制权

return 指令：当被调用指令执行完毕后，matlab 会自动将控制权转回主函数或命令窗口，若在被调用函数中插入 return 语句，可以强制 matlab 结束执行并将控制权让出

pause 指令：pause(a) 表示程序暂停 a 秒后继续执行，但有时候也存在这种情况,程序中只有 pause，并没有参数 a，这样的意思是程序暂停，按任意键程序继续执行

子函数

• 多个函数可以写在同一个函数文件中，其中，第一个函数为主函数，其他所有函数为子函数
• 在一个函数文件中，子函数只能被主函数调用
• 每个子函数的第一行为定义行
• 子函数顺序可以任意改变
• 子函数通过函数名来调用
• 同一个函数文件中，主函数、子函数的工作区的独立的

function num=cal(n)
if n>10
    num=sub_fun1(n);
else
    num=sub_fun2(n);
end

function temp1=sub_fun1(n)
temp1=n*n;

function temp2=sub_fun2(n)
temp2=n+n;

匿名函数

• 不是函数文件，没有函数名，通过函数句柄调用
• 匿名函数只有表达式与参数
• 格式：函数名=@(参数1,参数2,...)表达式

fun=@(a,b)a*a+b*b;
x=1;
y=2;
disp(fun(x,y));

函数重载

可变数量参数

• varargin：可变数量输入参数元胞数组
• varargout：可变数量输出参数元胞数组
• nargin：在函数体内获得实际的输入变量
• nargout：在函数体内获得实际的输出变量
• narginchk(n,m)：在函数体内检查输入参数，当个数小于 n 或大于 m 时会报错

函数重载

是什么：

• 函数名相同，参数个数或参数类型不同
• 通过函数参数的不同，来处理不同的情况

在 matlab 中，严格重载是指输入变量数量相同但变量类型不同时的重载，具体实现过于繁琐，不再赘述。

以下实现是通过对变量的合理运用，来实现函数重载的功能，并非严格意义上的函数重载。

function num=test1(varargin) % 输入为可变参数
narginchk(2,3); % 检测参数个数
if nargin==2 % 如果参数个数为 2
    a=varargin{1};
    b=varargin{2};
    num=max([a,b]);
elseif nargin==3 % 如果参数个数为 3
    a=varargin{1};
    b=varargin{2};
    c=varargin{3};
    num=max([a,b,c]);
end

跨空间变量传递与赋值

工作区空间

在 matlab 中，除基本工作区外，不同的脚本与函数是具有不同工作空间的。

在调用某个函数 fun 时，工作区的取值有两个：

• base：主调函数的工作区
• caller：被调函数的工作区

跨空间变量传递

• evalin(工作区,表达式)
  • 当工作区为 base，表达式计算 eval(表达式) 时，从基本工作区获取变量值
  • 当工作区为 caller，表达式计算 eval(表达式) 时，从主调函数基本工作区获取变量值
• evalin(工作区,表达式1,表达式2)：首先从当前所在的工作空间获取变量值，并用 eval(表达式1) 来计算，若计算失败，则从工作区指定的工作区来获取变量值，并用 eval(表达式2) 来计算

跨空间变量赋值

assignin('工作区',y,x)：将当前工作区中的变量 x 的值，赋给 工作区 中的指定变量 y