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  • 变量是任何程序设计语言的基本元素之一。 Matlab 并不要求对所使用的变量进行事先声明,也不需要指定变量类型,Matlab 会自动根据所赋予变量的值或对变量所进行的操作来确定变量的类型。 在赋值过程中,如果变量已经...

    变量与常量

    变量是任何程序设计语言的基本元素之一。
    Matlab 并不要求对所使用的变量进行事先声明,也不需要指定变量类型,Matlab 会自动根据所赋予变量的值或对变量所进行的操作来确定变量的类型。
    在赋值过程中,如果变量已经存在,Matlab 会用新值代替旧值,并以新的变量类型代替旧的变量类型。

    常量名 常量值
    i,j 虚数单位
    pi 圆周率
    inf 无穷大
    eps 浮点运算相对精度
    nargin 输入变量数目
    realmin 最小的正浮点数
    realmax 最大的正浮点数
    NaN 不定值,如0/0
    ans 用于结果的缺省变量名
    nargout 输出变量数目

    数据类型

    Matlab 数据类型的最大特点是每一种类型都是以数组为基础,Matlab 事实上把每种类型的数据都作为数组来处理。

    Matlab 常用的数据类型有:
    numeric:数值
    char:字符
    logical:逻辑
    cell:单元、细胞、元胞
    struct:结构

    数值型

    数值型数据包括
    整数:带符号和无符号
    浮点数:单精度和双精度

    在缺省(默认)状态下,Matlab 将所有的数都看作是双精度的浮点数。
    使用整型变量和单精度变量可以节约内存空间

    双精度数值变量

    IEEE标准,64位 (占8字节),11指数位,53数值位和一个符号位
    double( ) 函数的转换

    整形数据

    uint8,无符号8位整形数据类型,值域为0至255,常用于图像表示和处理。(节省存储空间,提高处理速度)
    int8( ), int16( ), int32( ),uint16( ), uint32( )
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述

    整形数据的运算

    整型数据可以参与的运算有下面两种:
    相同整型数据之间的运算,结果为同类型的整数。
    不同的整型数据之间不能进行运算
    整型数据可以和双精度标量进行数值运算,结果为整数。在运算过程中保持浮点运算精度,最后将结果转换成整型。
    整型数据不能与不是标量的双精度数组进行运算

    最大整数与最小整数

    可以用intmax和intmin函数来查询不同整形所能表示的最大整数和最小整数

    浮点数

    浮点数包括单精度(占4个字节)和双精度(占8个字节),缺省为双精度

    浮点转换函数

    single:将数据转换成单精度浮点数
    double:将数据转换成双精度浮点数
    在这里插入图片描述

    最大浮点数和最小浮点数

    可以用 realmax 和 realmin 函数来查询单精度和双精度所能表示的最大浮点数和最小浮点数。

    复数

    定义复数:
    直接输入法:

    z=3+4i
    

    虚数与虚数单位之间不能留空格

    使用complex函数

    z=complex(3,4)
    

    z=complex(3)等于complex(3,0)

    字符与字符串

    字符与字符串运算是各种高级语言不可缺少的部分,Matlab具有强大的字符处理能力
    字符串必须用单引号括起来

    str1='Matrix Laboratory'
    

    字符串是由多个字符组成的字符行向量

    str2=['M','a','t','r','i','x']
    

    字符数组必须是方的,即每行的字符个数必须相等

    str3=['M','a','t'; 'r','i','x']
    

    字符串中的每个字符(包括空格)都是字符串的一个元素
    在这里插入图片描述 Matlab中字符是以 ASCII 码存储的,因而区分大小写,可用 double 函数查看一个字符的 ASCII 码
    在这里插入图片描述

    字符串的生成

    直接赋值

    str1='Matrix';
    str2='Laboratory';
    str=[str1,str2]
    

    使用 char 函数

    str=char([77,97,116,108,97,98])
    
    str=char(str1,str2)
    

    生成一个字符数组,第一行为 str1,第二行为 str2

    字符串与数值数组

    字符串、字符数组与数值数组之间的转换
    按 ASCII 码转换
    字符数组到数值数组:double
    数值数组到字符串:char

    直接转换数值数组与字符数组
    数值矩阵到字符数组: num2str、int2str、mat2str
    字符数组到数值数组:str2num
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述数值数组转换为字符数组后,表面上看象一个数值数组,但此时的元素是字符而不是数字
    在这里插入图片描述double、char 是按 ASCII码 进行转换
    num2str、int2str、mat2str、str2num
    是直接进行转换

    字符串的合并

    水平合并

    1.直接使用中括号

    str1=['hello ', 'world!']
    

    2.使用 strcat 函数

    str2=strcat('hello ','world!')
    

    使用 strcat 时,自动去除原字符串结尾处的空格
    水平合并得到的是一个更长的字符串

    垂直合并

    1.直接使用中括号

    str3=['Matrix    '; 'Laboratory']
    

    2.使用 strvcat 函数

    str4=strvcat('Matrix','Laboratory')
    

    在中括号中用分号实现垂直合并,必须保证每个字符串的长度相等,否则需用空格补齐
    用 strvcat 合并,自动为较短的字符串补充空格
    垂直合并得到的是一个字符数组

    运行字符串

    运行字符串所表示的表达式或命令: eval
    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述

    字符串相关函数
    strcmp 比较字符串
    strcmpi 忽略大小写比较字符串
    upper 转换为大写
    blanks 产生空字符串
    strmatch 查找匹配的字符串
    strjust 对其字符数组,包括左对其,右对齐和居中
    strrep 替换字符串
    strncmp 比较字符串的前n个字符
    lower 转换为小写
    deblank 删除字符串中的空格
    findstr 在一个字符串中查找另一个字符串
    strtok 返回字符串中第一个分割符(空格,回车和Tab键)前的部分

    细胞数组

    Matlab 从 5.0 版开始引入了一种新的数据类型 — 细胞 ( cell ),该结构可以把不同类型的数据纳入到一个变量中。
    普通数组中的每个元素都必须具有相同的数据类型,而细胞则没有此要求。
    细胞变量的表示方法类似于带有下标的数组,但这些下标不是用圆括号括起来,而是使用大括号
    在这里插入图片描述

    细胞数组的定义

    用赋值语句直接定义

    A=[1 2; 3 4]; str='Matlab';
    M={1:4, A, str}; celldisp(M)
    

    用 cell 函数预先分配存储空间,然后对细胞的每个元素逐个赋值。

    cell(m,n)
    

    在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述在这里插入图片描述

    相关函数
    celldisp 输出细胞变量的内容
    cellplot 用图形方式显示细胞变量
    iscell 判别一个变量是否是细胞变量

    在这里插入图片描述在这里插入图片描述

    展开全文
  •   变量是指值会发生变化的的量,与常量相对。它的存在是为了储存日后的结果,节省 程序运算过程中的一些时间。 声明变量的格式 变量名 = 变量 age = 123 name = &...

    一、变量

      变量是指值会发生变化的的量,与常量相对。它的存在是为了储存日后的结果,节省程序运算过程中的一些时间。

    • 声明变量的格式

    变量名 = 变量

    age = 123
    name = "Springer"
    a = b = 5
    
    • 查看变量的格式

    使用 type() 函数可以查看变量的类型

    age = 18
    print( type(age))
    
    结果

    demo

    • 变量的命名规范
    • 要具有描述性,看见变量名称就可以明白其要表达的含义。
    • 变量名只能以下划线、数字、字母组成,不可以是空格或特殊字符(例:#*,.¥~!)。
    • 不能以中文为变量名( Python 中支持以中文为变量名,但是不要使用)。
    • 不能以数字开头。
    • 保留字符(即 Python 中本身采用的字符)是不能被使用的。
    • 在 Python 中所有的变量都是可变的,为了区分常量,用全部大写的变量名来代表此变量为常量。
    name_length        school_name        message        AGE        STUDENTNUM 
    

    二、内存释放

      python 不像 C++Java 等语言一样,他们可以不用事先声明变量类型而直接对变量进行赋值。对 Python 语言来讲,对象的类型和内存都是在运行时确定的。这也是为什么我们称 Python 语言为动态类型的原因(这里我们把动态类型可以简单的归结为对变量内存地址的分配是在运行时自动判断变量类型并对变量进行赋值)。
      Python 引用了内存计数这一简单的计数来控制垃圾回收。当内存中有不再使用的部分时,垃圾收集器就会把他们清理掉。它会去检查那些引用计数为 0 的对象,然后清除其在内存的空间。当然除了引用计数为 0 的会被清除,还有一种情况也会被垃圾收集器清掉:当两个对象相互引用时,他们本身其他的引用已经为 0 了。

    三、注释

    • 单行注释
    # 这是一个注释
    name = "Springer"    #这是一个注释
    # 这是一个注释
    
    • 多行注释
    '''
    三对单引号,Python多行注释符。
    三对单引号,Python多行注释符。
    '''
    """
    三对双引号,Python多行注释符。
    三对双引号,Python多行注释符。
    """
    

    四、条件语句的使用

    • input()
        input() 接收的所有数据都是字符串,即使你输入的都是数字,但依然会被当成字符串来处理。
    • if 条件语句

    if 判断条件1:
    执行语句1……
    elif 判断条件2:
    执行语句2……
    elif 判断条件3:
    执行语句3……
    else:
    执行语句4……
    注:在使用 if 条件语句时,要注意首行缩进,一般情况下以四个空格为一个缩进标准。一个 tab 符不等于四个空格。

    五、判断一个字符串的组成

    • 检测字符串是否只由数字组成。

    isdigit()

    • 检测字符串是否只由字母组成。

    isalpha()

    • 检测字符串是否由字母和数字组成。

    isalnum()

    #!-*- coding:GBK -*-
    str_num = "18"
    str_english = "abc"
    str_hybrid = "a1b8c"
    
    print("------------", str_num, "-------------")
    print(str_num, "是否只由数字组成", str_num.isdigit())
    print(str_num, "是否只由字母组成", str_num.isalpha())
    print(str_num, "是否由字母和数字组成", str_num.isalnum())
    print("------------", str_english, "-------------")
    print(str_english, "是否只由数字组成", str_english.isdigit())
    print(str_english, "是否只由字母组成", str_english.isalpha())
    print(str_english, "是否由字母和数字组成", str_english.isalnum())
    print("------------", str_hybrid, "-------------")
    print(str_hybrid, "是否只由数字组成", str_hybrid.isdigit())
    print(str_hybrid, "是否只由字母组成", str_hybrid.isalpha())
    print(str_hybrid, "是否由字母和数字组成", str_hybrid.isalnum())
    
    结果

    demo

    注意

      在使用 isdigit() 时会有一个坑,那就是 Number = input(“请输入数字:”) 即从控制台上获取一串值那么就有 python input() 相当于 eval( raw_input( prompt ) ) ,用来获取控制台的输入。
      raw_input() 将所有输入作为字符串看待,返回字符串类型。而 input() 在对待纯数字输入时具有自己的特性,它返回所输入的数字的类型( int , float )。
      当输入全数字字符串时,这时候在使用 Number.isdigit() 就会报错(AttributeError: ‘int‘ object has no attribute ‘isdigit‘),已经是 int 类型的值,在使用该函数,肯定会报错。
      那么最好是选用 raw_input() 函数,作为动态输入方法,否则就会掉入坑。
    demo

    六、一个简单的样例(Python 3.0+)

    #!-*- coding:utf-8 -*-
    
    userName = ""
    password = ""
    password_again = ""
    password_user = ""
    input_num = 1
    
    userName = input("请输入您的用户名:")
    
    print("用户名设置成功!")
    
    password = input("请输入您设置的密码:")
    password_again = input("请确认您设置的密码:")
    
    while password_again != password:
        password_again = input("两次密码不一致,请重新设置密码:")
        password = input("请输入新的密码:")
        password_again = input("请确认您设置的密码:")
    else:
        print("密码设置成功!")
    
    password_user = input("请输入登录密码:")
    
    while password_user != password:
        password_user = input("您输入的密码有误,请重新输入:")
        if input_num < 2:
            input_num += 1
        else:
            print("您已连续输错三次,账户已冻结!")
            break
    else:
        print(userName + "先生/女士,欢迎您!")
    

    本文内容部分取自百度内容,如有雷同部分请见谅。

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