MATLAB（Matrix Laboratory）是一种由MathWorks公司开发的高级编程环境，主要用于数值计算、符号计算、数据可视化、图像处理和模型构建等多个领域。哈工大的MATLAB基础及应用讲义，是一份旨在帮助学习者掌握MATLAB基本操作和实际应用的教程资料。以下是基于这个主题的详细知识点讲解：
1. **MATLAB界面与启动**：MATLAB启动后，用户将看到工作空间、命令窗口、当前目录浏览器、历史记录和文件浏览器等主要组件。这些组件对于日常编程和数据分析至关重要。
2. **MATLAB变量与数据类型**：MATLAB支持多种数据类型，包括标量、向量、矩阵、数组以及复数。理解这些数据类型的创建、操作和转换是MATLAB编程的基础。
3. **MATLAB运算符与表达式**：MATLAB中的算术、比较和逻辑运算符允许进行复杂的数学计算。掌握这些运算符可以帮助编写高效的代码。
4. **函数与脚本**：MATLAB函数是完成特定任务的代码块，而脚本则是一系列无输入输出的MATLAB语句。学习如何编写和调用函数，以及编写脚本进行批处理计算，是提升效率的关键。
5. **控制结构**：包括if-else条件语句、for循环和while循环，它们用于根据条件执行不同代码块或重复执行某些操作。
6. **数组操作**：MATLAB是面向数组的编程语言，因此熟悉索引、切片、拼接和转置等操作非常重要。
7. **绘图功能**：MATLAB提供了强大的二维和三维图形绘制功能，如plot、scatter、histogram、surf等函数，以及自定义图形属性的能力。
8. **数值分析**：MATLAB包含大量内置函数，用于线性代数、微积分、统计分析和优化问题的求解，例如求解线性方程组、求解微分方程、矩阵特征值计算等。
9. **符号计算**：MATLAB的Symbolic Math Toolbox允许进行符号运算，可以处理未定系数和高阶方程等问题。
10. **文件输入输出**：MATLAB可以读取和写入各种文件格式，如文本文件、Excel表格、图像文件等，这对于数据导入和结果导出至关重要。
11. **应用程序接口（API）和编程接口**：MATLAB与其他软件（如数据库、C/C++、Java等）的接口，使MATLAB成为跨平台的科学计算工具。
12. **MATLAB在工程和科学研究中的应用**：MATLAB广泛应用于信号处理、控制系统设计、图像处理、机器学习、金融建模等领域，通过案例学习可以帮助理解和掌握其在实际问题中的应用。
通过哈工大的MATLAB基础及应用讲义，学习者可以系统地学习以上知识，并逐步提升MATLAB编程技能，从而在科研和工程实践中发挥出强大的计算能力。
