第5章MATLAB710的数据类型.ppt
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1、第5章 MATLAB7.0的数据类型,MATLAB7.0支持15种基本的数据类型,每一种类型的数据都是以矩阵或数组的形式表现出来。本章主要介绍数值类型、逻辑类型和字符串类型。,5.1 MATLAB中的数据类型,MATLAB7.0支持多种数据类型,包括数值类型、字符和字符串、逻辑类型、元胞、构架和函数句柄等,用户还可以通过MATLAB“类”(class)建立自定义数据类型,所有类型的数据都被存储在矩阵或数组中进行操作,矩阵和数组可以从最小的的空矩阵到任意的n维。,5.2 数值类型,数值类型包括有符号整数类型、无符号整数类型、单精度浮点类型和双精度浮点类型,如图所示。,5.2.1 整数类型,MAT
2、LAB数值类型中的整数类型包括有符号、无符号整数类型各4种,分别是1-、2-、4-和8-字节(8位、16位、32位和64位)的整数类型。有符号类型允许表示负数,但是由于其需要分配1位字节作为符号位,所以表示的范围没有同等字节的无符号类型大;无符号类型不能表示负数,只能表示正整数和0。根据具体需要,用户应该选择不同的存储类型;例如,对于数值不大的整数“22”,就没有必要使用8-字节的类型来存储,因为1-字节整型所分配的内存空间已经足以满足此数的存储了。表列出了8种整数类型的名称、数值范围和转换函数。,5.2.2 单精度浮点型,MATLAB中,浮点数据类型有单精度和双精度两种,其构造规则都是依据I
3、EEE754标准(关于此标准的具体描述,本书不做解释,读者可以查询相关网站)制定。单精度数据需要32字节的存储空间,其空间分配如表所示。,单精度数据的字节位功能,指数位0,5.2.3 双精度浮点类型,双精度浮点类型是MATLAB中数值的默认类型,其构造规则与单精度一样,依照IEEE754标准。结合上面介绍的单精度表示范围,读者也就不难理解下面的双精度空间分配,如表所示。,双精度数据的字节位功能,指数位0,5.2.4 复数,MATLAB中,有几种属于双精度浮点型的特殊数据类型,为了对其概念和功能有清晰的认识,下面几小节将对复数、“无穷”和“非数”等概念逐一进行介绍。MATLAB7.0中,复数属于
4、双精度浮点数的一种特殊类型,用户可以无须任何特殊操作,把复数作为一个整体进行处理。,5.2.5 无穷,在经典的初等数学中,1/0是错误的表达式,是没有结果的。但是在MATLAB中,1/0是有意义的,结果为“Inf(Infinity)”,表示“无穷大”。MATLAB分别用“-Inf”和“Inf”表示“负无穷”和“正无穷”。例如,浮点数是有范围的,一旦MATLAB的运算结果超出浮点数的表示范围,系统也会用“-Inf”或“Inf”来表示计算结果。例如,的值超出了MATLAB允许的数值范围,系统用Inf表示。 10e(308+1) ans = Inf,5.2.6 非数,非数(NaN),是“Not a
5、Number”的缩写,是一个既不是实数也不是复数的数值,MATLAB提供这样一个特殊类型的目的是扩大运算范围,有了这样一个数值,系统对于0/0、Inf/Inf的运算结果,也可以有合理的解释。 0/0 Warning: Divide by zero. %系统警告:0作为除数 ans = NaN inf/inf ans = NaN,5.3 逻辑类型,MATLAB用“0”和“1”分别代表逻辑“假”和逻辑“真”,逻辑类型数据常以标量形式出现,但有时也可以是逻辑数组(Logical Array)。MATLAB不但提供给用户比较齐全的算数运算符号,作为一种高级语言,同样也支持关系运算和逻辑运算,并且经常在
6、程序中涉及这两种运算,关系和逻辑运算主要是为用户解决程序设计中的“真”、“假”问题。在程序设计中编写代码,特别是在使用各种控制语句的时候,用户常常需要使用这两种运算的结果(“真”或者“假”)作为控制语句的判断条件。 MATLAB中的关系和逻辑运算式,所有输入非0的数都为“逻辑真”,只有0才为“逻辑假”;而计算结果,即输出为一个逻辑数组,其中的元素,如果值为1,则表示“真”;如果值为0,则表示假。本节主要介绍MATLAB中的逻辑类型和常用的关系运算符和逻辑运算符,以及MATLAB中各种常用运算符的优先级顺序。,5.3.1 逻辑类型,MATLAB用“0”和“1”分别代表逻辑“假”和逻辑“真”,逻辑
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