1.4　MATLAB的工作环境

完成MATLAB R2020a的安装后，默认会在桌面上生成一个快捷图标，双击该快捷图标，即可打开MATLAB R2020a的工作界面，如图1-1所示。

1.4.1　MATLAB的主界面

在MATLAB的工作界面中，主要包括命令行窗口、工作空间、当前文件夹等，下面进行简单的介绍。

注意：各功能子窗口是否显示及怎样显示完全由读者的需要和习惯决定，可以通过工具栏中图标中对应的子选项进行选择。

如图1-2所示，将“显示”选项下面的子选项打钩，对应的子窗口会显示在MATLAB主界面中，通过“选择布局”选项下面的子选项可以设置子窗口的布局方式。

读者也可以通过拖曳窗口的方式对MATLAB主界面进行布局。如图1-3所示，单击子窗口的标题栏并按住鼠标左键，整个子窗口会变成蓝色，这时可将该子窗口移动至主界面中其他任意位置，蓝色块窗口也会跟着移动，松开鼠标左键，主界面便会重新布局。

读者还可以将子窗口从MATLAB主界面中解锁出来，成为一个单独的窗口。如图1-4所示，单击子窗口标题栏右上角的图标，选择“Undock”选项，命令行窗口便从主界面中解锁出来，变成了一个独立的窗口。

1．菜单

MATLAB的菜单/工具栏包含三个标签，分别为“主页”“绘图”“APP”。其中，“绘图”标签提供数据的绘图功能；“APP”标签提供各应用程序的入口；“主页”标签提供下述主要功能。

●　新建：用于建立新的.m文件、图形、模型和图形用户界面。

●　新建脚本：用于建立新的.m脚本文件。

●　打开：用于打开MATLAB的.m文件、.fig文件、.mat文件、.mdl文件、.cdr文件等，也可通过快捷键Ctrl+O实现此项操作。

●　导入数据：用于从其他文件导入数据，单击后会弹出对话框，可在此对话框中选择导入文件的路径和位置。

●　保存工作区：用于把工作区的数据存放到相应的路径文件中。

●　设置路径：用于设置工作路径。

●　预设：用于设置命令窗的属性。

注意：是在“主页”（或“绘图”“APP”）标签下方的路径选择工具栏，读者可在此进行MATLAB当前工具目录的设置。如果读者运行保存在其他目录的文件，则MATLAB程序不能正常执行，MATLAB会提示读者是否要更换工作目录到要运行的文件所在目录。

2．命令窗口

命令窗口是用户与MATLAB人机交互的主要环境。在提示符“>>”后键入MATLAB命令并按Enter键确认，该命令窗口将马上显示执行结果。命令窗口常用命令如表1-1所示。

【例1-1】计算函数的值。

在命令窗口中输入以下代码并按Enter键：

运行程序，输出如下：

提示：pi和sin分别为MATLAB内置的值和正弦函数。

注意：在命令窗口中，命令行均以提示符“>>”开头，计算结果不带提示符，这样易于读者判断某条语句是命令还是计算结果。

3．工作空间浏览器

“工作区”窗口显示当前内存中所有的MATLAB变量的名称、值等信息，如图1-5所示。不同的变量类型分别对应不同的变量名图标。

用户可以选中已有变量，并单击鼠标右键对其进行各种操作。此外，工作界面的菜单/工具栏上也有相应的命令可供用户使用。

4．当前路径浏览器

如图1-6所示，当前工作路径中的所有文件夹及所有类型的文件名均显示于“当前文件夹”窗口中。用户可在此窗口中进行类似于一般文件夹中的管理工作，如新建或删除文件夹、重命名文件、打开目标文件等。

5．命令历史浏览器

图1-7是“命令历史记录”窗口，此窗口按时间顺序完整地记录了曾经在MATLAB工作窗口中输入并执行过的命令语句。

通过“命令历史记录”窗口可实现以下功能。

（1）方便地按顺序查看输入命令的记录。

（2）双击单条命令行，可使其马上再次执行，无须读者重新输入命令行。

（3）按住Ctrl键并单击可选中多条命令行，再单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“创建脚本”选项，可将选中的多条命令行作为一个文件进行编辑和保存，如图1-8所示。

1.4.2　MATLAB的文本编辑窗口

MATLAB编程有两种工作方式：一种为行命令方式，如例1-1就是在命令窗口中一行一行地输入程序，计算机每次只对一行命令做出反应，因此也被称为交互式的指令行操作方式；另一种为M文件编辑工作方式。要编写和修改M文件，就要用到文本编辑窗口。表1-2为MATLAB编程的两种工作方式的比较。

读者可通过创建一个新的文本文件或打开一个原有的文本文件的方式进入文本编辑窗口，该类文本文件名以.m为后缀。读者将文本编辑窗口中的程序保存后，只需在MATLAB命令窗口中输入该文件的文件名即可执行程序。

1.4.3　MATLAB的帮助文档

理解、掌握和运用MATLAB的帮助文档，对读者来说十分重要。MATLAB的帮助文档系统相当完备，就查询系统的调用方式而言，MATLAB帮助文档界面可分为以下两种。

●　单击MATLAB工具栏中的按钮，进入MATLAB的帮助环境界面，读者可以进行帮助文档的阅读、根据关键词的帮助查询及查看演示范例，这与Windows的求解方法一样。

●　在MATLAB命令窗口中直接输入帮助命令求助，这种方法最常用。

1．help命令

help是最常用的求助命令，它可以提供绝大部分MATLAB命令使用方法的在线说明。下面通过实例来说明help命令的应用方法。

【例1-2】在线帮助总览。在MATLAB命令窗口中输入“help”并按Enter键，将弹出如图1-9所示的信息，这些信息是各专题的简介。从图1-9中可看出，MATLAB提供的专题帮助十分详尽。

【例1-3】具体专题的帮助信息。在MATLAB命令窗口中输入“help专题名”并按Enter键确认，将显示具体专题的帮助信息。图1-10为基本矩阵操作专题的帮助信息。

【例1-4】具体函数的帮助信息。在MATLAB命令窗口中输入“help函数名”并按Enter键确认，将显示具体函数的帮助信息。图1-11为cos函数的帮助信息。

注意：

（1）在图1-11中，帮助信息的第一行是cos函数的简介，第二行为cos函数的使用方法，帮助信息都是这样的格式。

（2）help命令的工作原理是把指定名字的那个M文件的第一段注释内容显示出来。读者可采用如图1-12所示的注释结构构成自己文件的在线帮助信息。

（3）使用“edit+想查看的函数名”命令即可打开该函数的M文件。例如，对于cos函数，在MATLAB命令窗口中输入“edit cos”，即可打开cos函数的M文件。

2．lookfor命令

当要查找具有某种功能但又不知道准确的命令时，help命令的能力就不够了。为此，MATLAB设计了一个lookfor命令，它可以根据用户提供的完整或不完整的关键词搜索出一组与之相关的命令。

【例1-5】查找与rand相关的随机命令。在MATLAB命令窗口中输入“lookfor rand”并按Enter键确认，会出现如图1-13所示的有关rand的帮助信息。

注意：

（1）有时MATLAB会搜索出很多条信息，程序会一直处于搜索状态，如果读者想要停止搜索，则可以使用组合键Ctrl+C，搜索便会停止，搜索结果为之前搜索到的所有信息。

（2）lookfor命令的工作原理是对MATLAB目录中的每个M文件注释区的第一行进行扫描，一旦发现这行中包含查询的字符串，就会将该文件名及注释的第一行显示出来。当然，当读者想建立自己文件的在线帮助时，也可以利用这种机制。

3．其他帮助命令

MATLAB还提供了一些其他帮助命令，如表1-3所示。关于这些命令，详细内容不再展开介绍，有兴趣的读者可以用help命令自行查询。