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Matlab 7 - Programming.pdf

该书是系统介绍了MATLAB的所有function功能,可以说是一本programming大全,而且还是英文版,值得收藏,而且敝人还打印了一份,正在苦学之中…… Creating and Concatenating Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3 Constructing a Simple Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4 Specialized Matrix Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4 Concatenating Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-7 Matrix Concatenation Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-8 Generating a Numeric Sequence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-10 Combining Unlike Data Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-11 Accessing Elements of a Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-14 Accessing Single Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-14 Linear Indexing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-15 Functions That Control Indexing Style . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-16 Accessing Multiple Elements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-16 Logical Indexing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-18 Getting Information About a Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-19 Dimensions of the Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-19 Data Types Used in the Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-20 Data Structures Used in the Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-21 Resizing and Reshaping Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-22 Expanding the Size of a Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-22 Diminishing the Size of a Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-23 Reshaping a Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-24 Shifting and Sorting Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-26 Shift and Sort Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-26 Shifting the Location of Matrix Elements . . . . . . . . . . . . . . . . 1-26 Sorting the Data in Each Column . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-28 Sorting the Data in Each Row . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-28 Sorting Row Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-29 Operating on Diagonal Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-30 Constructing a Matrix from a Diagonal Vector . . . . . . . . . . . . 1-30 Returning a Triangular Portion of a Matrix . . . . . . . . . . . . . . . 1-31 Concatenating Matrices Diagonally . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-31 Empty Matrices, Scalars, and Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-32 The Empty Matrix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-32 Scalars . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-33 Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-34 Full and Sparse Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-35 Sparse Matrix Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-35 Multidimensional Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-37 Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-37 Creating Multidimensional Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-39 Accessing Multidimensional Array Properties . . . . . . . . . . . . . 1-43 Indexing Multidimensional Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-43 Reshaping Multidimensional Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-47 Permuting Array Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-49 Computing with Multidimensional Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . 1-51 Organizing Data in Multidimensional Arrays . . . . . . . . . . . . . 1-53 Multidimensional Cell Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-55 Multidimensional Structure Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-56 Summary of Matrix and Array Functions . . . . . . . . . . . . . . . 1-58 2 Data Types Overview of MATLAB Data Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Numeric Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Integers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Floating-Point Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6 Complex Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-11 Infinity and NaN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-12 iii Identifying Numeric Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-14 Display Format for Numeric Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-14 Function Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-16 Logical Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-20 Creating a Logical Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-20 How Logical Arrays Are Used . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22 Identifying Logical Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-24 Characters and Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-25 Creating Character Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-25 Cell Arrays of Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-27 String Comparisons . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-29 Searching and Replacing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-32 Converting from Numeric to String . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-34 Converting from String to Numeric . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-35 Function Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-37 Dates and Times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-41 Types of Date Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-41 Conversions Between Date Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-43 Date String Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-44 Output Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-44 Current Date and Time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-46 Function Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-47 Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-49 Building Structure Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-50 Accessing Data in Structure Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-53 Using Dynamic Field Names . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-54 Finding the Size of Structure Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-55 Adding Fields to Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56 Deleting Fields from Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56 Applying Functions and Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-56 Writing Functions to Operate on Structures . . . . . . . . . . . . . . 2-57 Organizing Data in Structure Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-59 Nesting Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-63 Function Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-65 iv Contents Cell Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-66 Creating Cell Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-67 Obtaining Data from Cell Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-70 Deleting Cells . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-71 Reshaping Cell Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-72 Replacing Lists of Variables with Cell Arrays . . . . . . . . . . . . . 2-72 Applying Functions and Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-74 Organizing Data in Cell Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-74 Nesting Cell Arrays . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-75 Converting Between Cell and Numeric Arrays . . . . . . . . . . . . 2-77 Cell Arrays of Structures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-78 Function Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-79 Function Handles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-80 Constructing and Invoking a Function Handle . . . . . . . . . . . . 2-80 Calling a Function Using Its Handle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-80 Simple Function Handle Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-81 MATLAB Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-82 Java Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-83 3 Basic Program Components Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2 Types of Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2 Naming Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6 Guidelines to Using Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7 Scope of a Variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7 Lifetime of a Variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8 Keywords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9 Special Values . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-10 v Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-12 Arithmetic Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-12 Relational Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-13 Logical Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-15 Operator Precedence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-20 MATLAB Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-22 String Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-22 Shell Escape Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-23 Regular Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-25 MATLAB Regular Expression Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-25 Elements of an Expression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-26 Character Classes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-26 Character Representation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-29 Logical Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-30 Lookaround Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-33 Quantifiers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-36 Tokens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-40 Handling Multiple Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-46 Operator Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-49 Comma-Separated Lists . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-54 Generating a List from a Cell Array . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-54 Generating a List from a Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-55 How to Use the Comma-Separated List . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-56 Fast Fourier Transform Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-58 Program Control Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-60 Conditional Control — if, switch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-60 Loop Control — for, while, continue, break . . . . . . . . . . . . . . . 3-64 Error Control — try, catch . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-67 Program Termination — return . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-68 Symbol Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-69 Asterisk — * . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-70 At — @ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-70 Colon — : . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-71 Comma — , . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-72 vi Contents Curly Braces — { } . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-73 Dot — . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-73 Dot-Dot — .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-74 Dot-Dot-Dot (Ellipsis) — ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-74 Dot-Parentheses — .( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-75 Exclamation Point — ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-75 Parentheses — ( ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-76 Percent — % . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-76 Percent-Brace — %{ %} . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-77 Semicolon — ; . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-77 Single Quotes — ' ' . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-78 Space Character . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-78 Slash and Backslash — / \ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-79 Square Brackets — [ ] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-79 MATLAB Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-81 M-File Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-81 Built-In Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-82 Overloaded MATLAB Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-83 4 M-File Programming Program Development . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2 Creating a Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2 Getting the Bugs Out . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 Cleaning Up the Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 Improving Performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5 Checking It In . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6 Working with M-Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7 Types of M-Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7 Basic Parts of an M-File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Creating a Simple M-File . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 Providing Help for Your Program . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15 Creating P-Code Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15 vii M-File Scripts and Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-16 M-File Scripts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-16 M-File Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-17 Types of Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18 Identifying Dependencies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19 Function Arguments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-21 Checking the Number of Input Arguments . . . . . . . . . . . . . . . 4-21 Passing Variable Numbers of Arguments . . . . . . . . . . . . . . . . 4-23 Returning Output Arguments . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-25 Function Handles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-27 Constructing a Function Handle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-27 Calling a Function Using Its Handle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-28 Functions That Operate on Function Handles . . . . . . . . . . . . . 4-29 Additional Information on Function Handles . . . . . . . . . . . . . 4-29 Calling Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-31 What Happens When You Call a Function . . . . . . . . . . . . . . . . 4-31 Determining Which Function Is Called . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-31 MATLAB Calling Syntax . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-34 Passing Certain Argument Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-37 Passing Arguments in Structures or Cell Arrays . . . . . . . . . . . 4-39 Calling External Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-40 5 Types of Functions Overview of MATLAB Function Types . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2 Anonymous Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Constructing an Anonymous Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Arrays of Anonymous Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 Outputs from Anonymous Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 Variables Used in the Expression . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8 Examples of Anonymous Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 viii Contents Primary M-File Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14 Nested Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Writing Nested Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Calling Nested Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-17 Variable Scope in Nested Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-18 Using Function Handles with Nested Functions . . . . . . . . . . . 5-20 Examples of Nested Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25 Subfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-31 Calling Subfunctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-32 Accessing Help for a Subfunction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-32 Private Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-33 Private Directories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-33 Accessing Help for a Private Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-33 Overloaded Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-34 Class Directories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-34 6 Data Import and Export Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 Text Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 Graphics Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 Audio and Audio/Video Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 Spreadsheets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 Scientific Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 The Internet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 Low-Level File I/O . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5 Toolboxes for Importing Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5 Using the Import Wizard . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6 Using the Import Wizard with Text Data . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6 Using the Import Wizard with Binary Data . . . . . . . . . . . . . . . 6-12 ix Supported File Formats . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-15 Saving and Loading MAT-Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-17 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. . . . . . . . 8-9 The Class Constructor Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Examples of Constructor Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Identifying Objects Outside the Class Directory . . . . . . . . . . . 8-11 xii Contents The display Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12 Accessing Object Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-13 The set and get Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-13 Indexed Reference Using subsref and subsasgn . . . . . . . . . . . 8-14 Handling Subscripted Reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-15 Handling Subscripted Assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-17 Object Indexing Within Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-18 Defining end Indexing for an Object . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-19 Indexing an Object with Another Object . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-19 Converter Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-20 Overloading Operators and Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-21 Overloading Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-21 Overloading Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-23 Example — A Polynomial Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-24 Polynom Data Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-24 Polynom Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-24 The Polynom Constructor Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-24 Converter Methods for the Polynom Class . . . . . . . . . . . . . . . . 8-25 The Polynom display Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-28 The Polynom subsref Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-28 Overloading Arithmetic Operators for 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. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-62 The loadobj Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-62 Changing the Portfolio Constructor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-63 The Portfolio subsref Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-64 Object Precedence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-65 Specifying Precedence of User-Defined Classes . . . . . . . . . . . . 8-66 How MATLAB Determines Which Method to Call . . . . . . . 8-67 Selecting a Method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-67 Querying Which Method MATLAB Will Call . . . . . . . . . . . . . . 8-70 ...展开详情收缩
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Operating Systems In Depth: Design and Programming

9780471687238 (0471687235), John Wiley & Sons, 2010 -------------- 英文原版,PDF格式,带目录,非扫描。

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1 Engineering Problem Solving 1 1.1 Problem-Solving Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.2 ProblemSolving Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.3 Computing Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.4 Computing Terminology. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2 Matlab Technical Computing Environment 14 2.1 Workspace,Windows, and Help . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.2 ScalarMathematics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.3 BasicMathematical Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 2.4 Computational Limitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 2.5 Display Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.6 Accuracyand Precision . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 3 Files and File Management 37 3.1 FileManagement Definitions and Commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 3.2 Saving and RestoringMatlab Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 3.3 ScriptM-Files . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.4 Errors and Debugging . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.5 Matlab Search Path, PathManagement, and Startup . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 i 4 Trigonometry and ComplexNum bers 51 4.1 Trigonometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 4.2 Complex Numbers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 4.3 Two-Dimensional Plotting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 5 Arrays and Array Operations 81 5.1 Vector Array s. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81 5.2 Matrix Array s. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 5.3 ArrayPlotting Capabilities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 6 Mathematical Functions and Applications 101 6.1 Signal Representation, Processing, and Plotting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 6.2 Poly nomials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 6.3 Partial Fraction Expansion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 6.4 Functions of Two Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125 6.5 User-Defined Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 6.6 Plotting Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 7 DataAnalysis 135 7.1 Maximum andMinimum. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 7.2 Sums and Products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 7.3 Statistical Analy sis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143 7.4 Random Number Generation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 8 Selection Programming 155 8.1 Relational and Logical Operators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 8.2 Flow Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 8.3 Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 8.4 Selection Statements in User-Defined Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 8.5 Update Processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 ii 8.6 Applied ProblemSolving: Speech Signal Analy sis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 9 Vectors, Matrices and Linear Algebra 180 9.1 Vectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 9.2 Matrices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 9.3 Solutions to Sy stems of Linear Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196 9.4 Applied ProblemSolving: RobotMotion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202 10 Curve Fitting and Interpolation 207 10.1 MinimumMean-Square Error Curve Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 10.2 Applied Problem Solving: Hydraulic Engineering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213 10.3 Interpolation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215 10.4 Applied ProblemSolving: Human Hearing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219 11 Integration and Differentiation 223 11.1 Numerical Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223 11.2 Numerical Differentiation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230 12 Strings, Time, Base Conversion and Bit Operations 239 12.1 Character Strings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 239 12.2 Time Computations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244 12.3 Base Conversions and Bit Operations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 247 13 Symbolic Processing 250 13.1 Sy mbolic Expressions and Algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 250 13.2 Manipulating Trigonometric Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 13.3 Evaluating and Plotting Sy mbolic Expressions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 13.4 Solving Algebraic and Transcendental Equations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259 13.5 Calculus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262 13.6 Linear Algebra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266

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Mastering ROS for Robotics Programming is an advanced guide of ROS that is very suitable for readers who already have a basic knowledge in ROS. ROS is widely used in robotics companies, universities, and robotics research institutes for designing, building, and simulating a robot model and interfacing it into real hardware. ROS is now an essential requirement for Robotic engineers; this guide can help you acquire knowledge of ROS and can also help you polish your skills in ROS using interactive examples. Even though it is an advanced guide, you can see the basics of ROS in the first chapter to refresh the concepts. It also helps ROS beginners. The book mainly focuses on the advanced concepts of ROS, such as ROS Navigation stack, ROS MoveIt!, ROS plugins, nodelets, controllers, ROS Industrial, and so on.

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