010自定义函数可编辑修改word版.docx
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010自定义函数可编辑修改word版
010.自定义函数
函数——是编程的核心概念之一，是能够完成相对独立功能的代码封装成的模块。
在主程序中通过函数名和实参调用它，通过接口（即函数的输入、输出参数）来实现“通讯”。
所以在调用函数时，你只要知道
【被调用的函数是用来做什么的】，以及【如何对应它的输入、输出参数】就行了。
关于【形参（形式参数）】和【实参（实际参数）】：
函数定义中的参数就是形参，只是用来限定函数所接收的数据类型的，“泛指该数据类型下任一元素”；函数调用中的参数就是实参，是“特指的具体数值”来代入函数体执行代码。
例如（C语言）：
intmax（intx,inty）
{if（x>=y）
returnx;else
returny;}
……
inta=5,b=4;max（2,3）;
max（a,b）;
……
其中，x，y是形参，2,3，a,b是实参。
使用函数的好处：
增加程序的可读性（函数可独立放在主程序之外）和重用性（一个函数可以多次被调用）。
Matlab的自定义函数，常用的有：
m文件定义函数、
inline（内联）函数、匿名函数。
一、m文件定义函数（m-函数）
1.依次File-->New-->Function，会弹出一个新编辑窗口，包含代码如下：
function[output_args]=Untitled2（input_args）
%UNTITLED2Summaryofthisfunctiongoeshere
%Detailedexplanationgoeshere
end
这是一个m-函数的模板。
function：
表示编写的是一个函数。
output_args:
输出参数，即函数的返回值，各返回值间用逗号隔开。
（不需要像C语言那样，通过return到返回值来赋值，outp_args相应的参数可以直接使用）
input_args:
输入参数，各参数之间用逗号隔开。
Untitled:
所定义的函数名。
注意：
函数名和m文件名需要保持一致。
end表示此函数编辑完毕。
函数的基本结构：
function[输出形参表:
output1,output1,...,outptn]=函数名[输入形参表:
input1,input2,...,inputn]
注释说明部分函数体代码部分
end
说明：
（1）在调用函数时要使用编写此函数的文件名，一般函数名和文件名保持一致。
（2）函数中遇return语句时，退出函数体，此函数调用结束。
（3）函数调用的一般格式是：
[输出实参表]=函数名（输入实参表）
（4）在调用函数时，Matlab用两个永久变量nargin和nargout分别记录调用该函数时的输入实参和输出实参的个数。
只要在函数文件中包含这两个变量，就可以准确地知道该函数文件被调用时的输入输出参数个数，从而决定函数如何进行处理。
2.函数体
完成函数的具体功能，是根据具体需要编写的。
通过使用“函数的输入参数”、“自定义变量”（注意Matlab的变量不用定义，赋值即可）、“流程控制结构”来实现。
3.子函数
函数体里面也可以定义一个或几个函数，称为子函数。
注意：
①子函数只能存在于主函数体内，不独立存在；②子函数在主函数体内的位置可以任意，不影响使用；③子函数只能被主函数以及其他位于同一主函数体下的子函数调用，但子函数“句柄”（见下文）例外。
4.函数调用
定义完m文件的函数，放置在Matlab的当前路径之下（或修改当前路径为m-函数文件所在路径），然后就和使用Matlab自带的函数一样，直接在命令窗口使用该函数就是调用它了。
调用函数时，需要知道函数是干嘛的，以及它的输入参数、输出参数。
例1函数（子函数）定义与调用示例，求向量的最大、最小值。
编写m-函数文件：
max_min_values.mfunction[max,min]=max_min_values（X）max=mysubfun1（X）;
min=mysubfun2（X）;
functionr=mysubfun1（X）%子函数1x1=sort（X,'descend'）;
r=x1
（1）;
end
functionr=mysubfun2（X）%子函数2x1=sort（X）;
r=x1
（1）;
endend
命令窗口：
A=[34,56,23,11,2,39];
[m,n]=max_min_values（A）
运行结果：
m
=
56
n
=
2
二、内联函数——使用inline（）
可以让用户编写简单的函数而不需要创建M文件。
语法格式：
f=inline（‘函数表达式’,‘变量1’,‘变量2’,……）
调用方式：
y=f（实参列表）
注意：
实参列表顺序应与inline（）定义中形参（即变量名）的顺序一致。
注：
这种函数定义方式是将它作为一个内部函数调用。
好处是，它是基于Matlab的数值运算内核的，所以它的运算速度较快，程序效率更高。
缺点是，该方法只能对数值进行代入，不支持符号代入，且对定义后的函数不能进行求导等符号运算。
例2内联函数示例。
f=inline（‘x^2+y’,’x’,’y’）z=f（2,3）
运行结果：
f=Inlinefunction:
f（x,y）=x^2+y
z=7
三、匿名函数
匿名函数具有inline（）的所有优点，并且效率比inline函数高，类似于C语言的宏。
一旦定义了匿名函数，使用方式和inline函数类似。
使用matlab函数句柄操作符@，可以定义指向matlab内置函数和用户自定义函数的函数句柄，函数句柄也可以像函数一样的使用。
注：
函数句柄，可以理解成函数的“代号”，适用于函数名比较长，用“代号”代替函数操作更方便。
例3匿名函数示例。
f=@（x,y）x^2+y^2;
f（2,3）a=1:
5;
b=5:
-1:
1;c=0.1:
0.1:
0.5;
运行结果：
ans
=
13
ans
=
g=@（x,y）x.^2+y.^2+c;g（a,b）
26.100020.200018.300020.400026.5000
四、其他函数定义
1.Syms+subs:
用syms定义一个符号表达式，用subs调用：
该方法的优点是，可以用符号进行替换；缺点是，由于使用符号运算内核，运算速度会大大降低。
例如，
Symsfx;%定义符号变量
f=1/（1+x^2）;%定义符号表达式
subs（f,'x','y^2'）%调用函数表达式，用y^2替换变量x
运行结果：
ans=1
4
1+y
2.字符串+subs
直接定义一个字符串，用subs命令调用。
例如：
f='1/（1+x^2）';
z=subs（f,'x',2）
g=subs（f,'x','y^2'）
运行结果：
z=1/5
g=1
4
1+y
注：
优点是，占用内存最少，定义格式方面自由。
缺点是，无法对字符进行符号转化。
补充：
matlab的流程控制语句（编程语言基本都通用）
（一）分支结构
（1）if语句
if条件1
matlab语句1;
elseif条件2
matlab语句2;
.......
else
matlab语句n;end
注意：
①判断条件不用加小括号；结尾必须用end来标识if语句结束；
②某个逻辑条件为真，则执行且只执行下一条matlab语句（以
“;”结尾的）或{}中间的程序块。
（2）switch语句（与if语句类似）
switch表达式
case表达式1
matlab语句1
case表达式2
matlab语句2
........
case表达式nmatlab语句n
otherwise
matlab语句n+1
end
（3）try语句
try
matlab语句1catch
matlab语句2
end
说明：
try语句先试探性执行语句组1，如果语句组1在执行过程中出现错误，则将错误信息赋给保留的lasterr变量，并转去执行语句组2。
（二）循环结构
（1）for语句
for循环变量=初始值:
步长:
终值循环体语句
end
执行过程：
给循环变量赋初始值，判断若小于终值（若步长为负则大于），则执行循环体语句；循环变量加一个步长，再判断若小于终值，则执行循环体语句；重复前面过程直到循环变量不小于终值，跳出循环。
（2）while语句
while（条件）
循环体语句
end
执行过程：
若条件成立，则执行循环体语句，执行后再判断条件是否成立，如果不成立则跳出循环。
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