数据类型与档案存取

数值类型

在MATLAB中,数值类型的变量被默认为double类型的,可以使用类型转换将其转换为其他数值类型.

Matlab的数据类型是当作函数使用的

eg.

​ n = 3; ​ class(n) % 得到 double

​ n = int8(3); ​ class(n) % 得到 int8

(class函数用来显示变量类型)

数值类型描述double双精度浮点数single单精度浮点数int88位带符号整数int1616位带符号整数int3232位带符号整数int6464位带符号整数uint88位无符号整数uint1616位无符号整数uint3232位无符号整数uint6464位无符号整数

字符串类型

char类型

在MATLAB中,字符串类型由一对单引号'包裹一段文字来定义.标准ASCII字符可以被转换为对应的ASCII码.

eg.

s1 = 'h'; uint16(s1) % 得到 104

string类型

字符串在内存中是以字符矩阵的形式存储的,可以对其进行矩阵的索引以及赋值操作:

下面这个例子可以形象的理解以矩阵形式存储的字符串

str1 = 'hello'; str2 = 'world'; str3 = [str1 str2]; size(str3) % 得到 [1 10] str4 = [str1; str2]; size(str4) % 得到 [2 5]

string类型的数据处理

对string类型变量进行赋值与比较处理时,matlab会依次与各个string矩阵的元素进行比较和赋值

eg.

str = 'aardvark'; 'a' == str % 得到 [1 1 0 0 0 1 0 0] str(str == 'a') = 'Z' % 得到 'ZZrdvZrk'

结构体(structure)

matlab会自动把’variable.变量名’识别成结构体.

student.name = 'John Doe'; student.id = 'jdo2@sfu.ca'; student.number = 301073268; student.grade = [100, 75, 73; ... 95, 91, 85.5; ... 100, 98, 72]; student

对结构体列表使用下标表达式可以扩充或缩减结构体列表.

student(2).name = 'Ann Lane'; student(2).id = 'aln4@sfu.ca'; student(2).number = 301078853; student(2).grade = [95 100 90; 95 82 97; 100 85 100]; student student(1) = [] % 删除student列表第一项

结构体可以级联,即结构体中字段的取值也可以是结构体:

A = struct('data', [3 4 7; 8 0 1], ... 'nest', struct('testnum', 'Test 1', ... 'xdata', [4 2 8], ... 'ydata', [7 1 6])); A(2).data = [9 3 2; 7 6 5]; A(2).nest.testnum = 'Test 2'; A(2).nest.xdata = [3 4 2]; A(2).nest.ydata = [5 0 9]; A

结构体的常用函数 函数作用struct创建结构体struct2cell将结构体转换为元胞数组cell2struct将元胞数组转换为结构体isstruct判断某变量是否是结构体structfun对结构体的每个字段都应用某函数fieldnames获取结构体的所有字段名isfield判断结构体是否包含某字段getfield获取结构体某字段的值setfield为结构体中的某字段赋值rmfield删除结构体中的某字段(删除字段而不是把字段内容清空)orderfields为结构体字段排序

元胞数组(cell)

在MATLAB中,元胞数组是一个可以容纳不同类型元素的数据结构,类似于Python语言中的列表.

我们可以使用{}像定义矩阵一样定义元胞数组:

​ 第一种方式定义

A = { [1 4 3; 0 5 8; 7 2 9] 'Anne Smith' ;3+7i -pi:pi:pi}

​ 第二种方式定义

> A(1,1)={[1 4 3; 0 5 8; 7 2 9]}; > A(1,2)={'Anne Smith'}; > A(2,1)={3+7i}; > A(2,2)={-pi:pi:pi}; > A

​ 第三种方式定义

> A{1,1}=[1 4 3; 0 5 8; 7 2 9]; > A{1,2}='Anne Smith'; > A{2,1}=3+7i; > A{2,2}=-pi:pi:pi; > A

上面三种方式是等价的,其中第二种方式使用单元索引赋值,而第三种方式使用内容索引赋值.

有两种方式访问元胞数组中的数据,分别是: 单元索引()和内容索引{}.

因为元胞数组的子集仍为元胞数组,在索引器内容的使用,我们有必要指明我们要访问的的是一个子元胞数组还是元胞数组对应区域中的内容.

使用单元索引(),我们得到的是一个子元胞数组.使用内容索引{},我们得到的是元胞数组对应区域中的内容.

eg1.

A={'a','b'}; %A是一个元胞数组 ​ A(1)='a'; %得到了一个子元胞数组 ​ A{1}=a; %得到了一个元胞数组的内容

eg2.

B{1,1}='This is the first cell'; B{1,2}=[5+j*6 4+j*5]; B{2,1}=[1 2 3;4 5 6;7 8 9]; B{2,2}={'Tim','Chris'}; %执行结果 B(1,2)={1×2 double} B(2,2)={1×2 cell } B{1,2}=5.0000 + 6.0000i 4.0000 + 5.0000i B{2,2}={'Tim'} {'Chris'}

元胞数组的常用函数

函数作用cell创建一个元胞数组iscell判断某变量是否为元胞数组cell2mat将元胞数组转为矩阵cell2struct将元胞数组转为结构体mat2cell将数组转换为指定大小元胞数组num2cell将数组转换为相同大小的元胞数组struct2cell将结构体转换为元胞数组celldisp递归显示元胞数组中的内容cellplot以图像形式绘制元胞数组的结构cellfun对元胞数组的每个元胞应用某函数

其中mat2cell用法

a = magic(3) b = num2cell(a) % 得到 % [8] [1] [6] % [3] [5] [7] % [4] [9] [2] c = mat2cell(a, [1 2], [2, 1]) % 得到 % [1x2 double] [6] % [2x2 double] [2x1 double]

mat2cell(a,X,Y);其中X,Y一般是两个1xn的矩阵的形式，代表分解的尺度，X拆解行数，Y拆解列数

eg.

c = mat2cell(x, [10, 20, 30], [25, 25])

高维元胞数组

一个三维的元胞数组可以有行(row),列(column),层(layer)三个维度.在对元胞数组进行索引时,优先级从高到低的顺序分别是: 行→列→层.

A{X,Y,Z};X,Y,Z分别代表行,列,层三个维度

使用cat函数可以在指定维度对元胞数组拼接

cat(a,A,B);

其中a=1/2/3,A与B为两个元胞数组

1代表在行的维度拼接

2代表在列的维度拼接

3代表在层的维度拼接

reshape()指令可以让矩阵(元胞数组)重新排列

可以把一个size(A)=(row1,colum1)的A矩阵

转化为一个size(B)=(row2,colum2)的B矩阵

$$只须满足row1\ast colum1=row2\ast colum2$$

判断变量数据类型的函数

函数作用isinteger判断输入参数是否为整型数数组islogical判断输入参数是否为逻辑量数组isnumeric判断输入参数是否为数值数组isreal判断输入参数是否为实数数组ischar判断输入参数是否为字符数组iscell判断输入参数是否为元胞数组isfloat判断输入数组是否为浮点数组ishandle判断输入数组是否有效的图形句柄isempty判断输入数组是否为空isprime确定哪些数组元素为质数isnan确定哪些数组元素为NaNisinf确定哪些数组元素为Infisequal判断数组是否相等

文件读写

matlab支持的文件类型

文件内容扩展名读取文件的函数写入文件的函数MATLAB数据*.matloadsaveExcel表格*.xls, *.xlsxxlsreadxlswrite空格分隔的数字*.txtloadsave

save函数的语法如下:

save(filename,variables)将变量variables以二进制形式存入文件中.(这里其实是matlab把文件做了一个压缩)save(filename,variables,'-ascii')将变量variables以文本形式存入文件中.

load函数的语法如下:

load(filename)从二进制形式文件中读取数据.load(filename,'-ascii')从文本形式文件中读取数据.

其中参数filename和variables都是字符串格式,若不指定variables参数,则将当前工作区(work space)内所有变量存入文件中.

复杂的数据格式,如struct和cell,不支持以二进制格式存储.

读写Excel表格（不建议用xlsread与xlswrite读写表格）

使用xlsread和xlswrite函数可以读写Excel数据,语法如下:

读取Excel文件的语法:

[num,txt,raw]= xlsread(filename,sheet,xlRange)

Score = xlsread('04Score.xlsx') %读取04core.xlsx中的第一个表格 Score = xlsread('04Score.xlsx', 'B2:D4') %读取%读取04core.xlsx中从B2到D4矩形区域的表格 [Score Header] = xlsread('04Score.xlsx') 写入Excel的语法：

xlswrite(filename,A,sheet,xlRange)

M = mean(Score); xlswrite('04Score.xlsx', M, 1, 'E2:E4'); xlswrite('04Score.xlsx', {'Mean'}, 1, 'E1'); 更多关于xlsread的使用方法更多关于xlswrite的使用方法

由于xlsread与xlswrite的兼容性不足

因此现在我们多用

readtable、readmatrix 或 readcell进行读取表格

writetable、writematrix 或 writecell进行写入表格

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written by 田阴 update on 7/10/2020 参考ncepu_Chen大大的blog与自己总结完成

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