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節(jié)選自第3章? ?3.3.1 矩陣的創(chuàng)建方法

在MATLAB中，矩陣的創(chuàng)建方法主要有三種，分別是：直接輸入法、函數(shù)創(chuàng)建法和導入本地文件中的數(shù)據(jù)。大家可以打開本節(jié)的配套代碼：“code_3_3_1”進行學習。

（1）直接輸入法

我們先來看直接輸入法，直接輸入法適用于矩陣中元素數(shù)量較少的情況。

輸入矩陣時要以中括號“[ ]”作為標識符號，矩陣的所有元素必須都在中括號內(nèi)。矩陣的同行元素之間用空格或逗號分隔，行與行之間用分號或回車鍵分隔。

例如：命令a = [1 2 3; 4 5 6];?可以在工作區(qū)創(chuàng)建出變量名為a的矩陣。

（2）函數(shù)創(chuàng)建法

MATLAB提供了一些函數(shù)，這些函數(shù)可以用來生成某些特定的矩陣，我們這里介紹幾組最常用到的函數(shù)。

第一組函數(shù)： zeros、ones和eye。這三個函數(shù)分別用來創(chuàng)建全為0的矩陣、全為1的矩陣和單位矩陣。

以zeros函數(shù)為例，其常見的用法有兩種：（1）zeros(n)可以創(chuàng)建一個n行n列全為0的矩陣；（2）zeros(m,n)可以創(chuàng)建一個m行n列全為0的矩陣。

例如：

ones和eye的用法類似，大家可以看配套的講解視頻或者查看MATLAB的幫助文檔。

第二組函數(shù)： rand、randi和randn。這三個函數(shù)分別用來創(chuàng)建均勻分布的隨機數(shù)、均勻分布的隨機整數(shù)和標準正態(tài)分布的隨機數(shù)，以后會大量用到，請大家熟記。（數(shù)據(jù)的分布是概率論里面的知識點，沒學過的同學可以搜索關(guān)鍵詞自學）

rand函數(shù)用來創(chuàng)建區(qū)間0和1內(nèi)均勻分布的隨機數(shù)，其最常用的方法有兩種：（1）rand(n)可以創(chuàng)建一個n行n列的隨機數(shù)矩陣；（2）rand(m,n)可以創(chuàng)建一個m行n列的隨機數(shù)矩陣。由rand函數(shù)創(chuàng)建的隨機數(shù)矩陣的每個元素都隨機取樣自0和1之間的均勻分布。

randi函數(shù)用來創(chuàng)建均勻分布的隨機整數(shù)，其最一般的用法為：randi([imin,imax],m,n)，該命令可創(chuàng)建一個m行n列的隨機數(shù)矩陣，隨機數(shù)矩陣中的每個元素都是從區(qū)間[imin,imax]內(nèi)隨機抽取的整數(shù)。舉個例子，假設(shè)我們要模擬投擲100次骰子，骰子有6個面，那么我們可以使用randi([1,6],1,100)得到一個長度為100的行向量，向量中的每個元素都是取自1,2,3,4,5,6中的一個整數(shù)。另外，如果imin等于1，那么可以簡寫為randi(imax,m,n)；如果m和n相同，即生成一個n行n列的方陣，那么可以直接寫成randi([imin,imax],n)。

randn函數(shù)用來創(chuàng)建標準正態(tài)分布的隨機數(shù)，其使用方法和rand函數(shù)類似：（1）randn(n)可以創(chuàng)建一個n行n列的隨機數(shù)矩陣；（2）randn(m,n)可以創(chuàng)建一個m行n列的隨機數(shù)矩陣。由randn函數(shù)創(chuàng)建的隨機數(shù)矩陣的每個元素都隨機取樣自標準正態(tài)分布。

注意：因為我們生成的是隨機數(shù)，所以每次運行的結(jié)果可能會變化。除了上述這幾個函數(shù)外，MATLAB還提供了其他一些與隨機數(shù)生成相關(guān)的函數(shù)，感興趣的同學可以在MATLAB官網(wǎng)搜索關(guān)鍵詞：隨機數(shù)。

第三組函數(shù)：diag和blkdiag。

diag函數(shù)可用來創(chuàng)建對角矩陣或者獲取矩陣的對角元素

情況1：如果輸入的第一個參數(shù)是向量，則表示創(chuàng)建對角矩陣。

??? diag(v, k) 將向量v的元素放置在第k條對角線上，其他位置元素為0。

??? k=0 表示主對角線，k>0 位于主對角線上方，k<0 位于主對角線下方。

??? 如果k=0, 可以直接寫成diag(v)。

情況2：如果輸入的第一個參數(shù)是矩陣，則表示獲取矩陣的對角元素。

??? diag(A,k) 返回A的第k條對角線上元素的構(gòu)成的列向量。

blkdiag函數(shù)可用來創(chuàng)建分塊對角矩陣。

分塊對角矩陣是相對于常規(guī)的對角矩陣而言的，常規(guī)的對角矩陣沿對角線具有單個元素，而分塊對角矩陣的對角線的元素是矩陣。我們可采用以下形式表示一個分塊對角矩陣：

（3）導入本地文件中的數(shù)據(jù)

MATLAB可讀取本地的文件，支持的常見格式如下：

• ??.txt、.dat 或 .csv（適用于帶分隔符的文本文件）

• ??.xls、.xlsb、.xlsm、.xlsx、.xltm、.xltx 或 .ods（適用于電子表格文件）

由于這一塊的內(nèi)容比較豐富且可能涉及我們沒學過的知識點，所以會放在后面的章節(jié)進行講解。到時候我們會重點學習MATLAB菜單欄：“主頁——導入數(shù)據(jù)”這個功能。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-832762.html

到了這里，關(guān)于MATLAB知識點：矩陣的創(chuàng)建方法的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請在右上角搜索TOY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！