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页数:555

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出版时间:2009-3

价格:65.00元

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isbn号码:9787121080197

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• 教辅书*
• 中国
• MATLAB
• 数值计算
• 科学计算
• 工程计算
• 数据分析
• 算法
• 编程
• 数学建模
• 信号处理
• 图像处理

《MATLAB 2008全程指南》是一本旨在帮助用户深入理解并高效运用MATLAB 2008版本的综合性技术手册。本书聚焦于MATLAB这一强大的数学计算与编程环境，为从初学者到进阶用户的广泛人群提供了一条清晰的学习路径。 内容概述： 本书的编写初衷是提供一个全面且实用的MATLAB学习体验。因此，内容涵盖了MATLAB 2008的核心功能、常用工具箱以及实际应用案例，力求让读者在掌握理论知识的同时，也能迅速转化为解决实际问题的能力。 第一部分：MATLAB 2008基础入门 本部分为MATLAB新手量身打造，旨在快速建立起读者对MATLAB操作界面的熟悉度和基本语法理解。 MATLAB环境介绍： 详细介绍MATLAB 2008的集成开发环境（IDE），包括命令窗口、工作区、命令历史记录、当前文件夹以及M文件编辑器等关键组件的布局和功能。用户将学会如何高效地导航和管理MATLAB工作空间。 基本语法与数据类型： 深入讲解MATLAB的变量、常量、数据类型（如数值型、字符型、逻辑型等）及其相互转换。重点阐述MATLAB的矩阵运算特性，这是MATLAB的核心优势所在。读者将学习如何创建、操作和显示各种维度的矩阵。 运算符与表达式： 覆盖MATLAB中所有常用的算术运算符、关系运算符、逻辑运算符以及赋值运算符，并解释它们在构建数学和逻辑表达式中的应用。 流程控制语句： 介绍条件语句（`if`, `else`, `elseif`, `switch`）和循环语句（`for`, `while`），帮助读者掌握编写能够根据不同条件执行不同代码块或重复执行特定任务的程序。 函数的使用与编写： 讲解MATLAB内置函数的调用方法，并指导用户如何定义自己的函数（M函数），包括函数参数的传递、返回值以及函数文件名的规范。这将是读者实现模块化编程和代码复用的基础。 图形绘制基础： 引入MATLAB强大的二维和三维图形绘制功能。介绍 `plot`、`scatter`、`bar`、`surf`、`mesh` 等基本绘图函数，并讲解如何设置图形的标题、坐标轴标签、图例以及自定义图形样式，为数据可视化打下基础。 第二部分：MATLAB 2008高级特性与核心工具箱 在掌握了基础知识后，本部分将引导读者探索MATLAB 2008更高级的功能以及其强大的专业工具箱。 文件I/O操作： 详细介绍如何读写各种类型的文件，包括文本文件（`.txt`, `.csv`）、二进制文件（`.mat`）以及图像文件。掌握文件操作对于数据导入导出和程序持久化至关重要。 结构体与单元数组： 讲解MATLAB中用于组织和存储复杂数据的两种重要数据结构——结构体（`struct`）和单元数组（`cell array`）。学习如何创建、访问和操作这些灵活的数据容器。 字符串处理： 深入探讨MATLAB在字符串处理方面的功能，包括字符串的创建、连接、查找、替换、格式化以及与其他数据类型的转换，这对于文本数据分析和处理非常关键。 面向对象编程（OOP）： 介绍MATLAB 2008对面向对象编程的支持，包括类的定义、对象的创建、属性和方法的访问，以及继承和多态等概念。掌握OOP有助于构建更大型、更易于维护的软件项目。 MATLAB编译器： 讲解如何使用MATLAB编译器（MATLAB Compiler）将MATLAB程序打包成独立的应用程序（可执行文件或共享库），以便在没有MATLAB环境的计算机上运行，这对于项目部署非常有用。 Simulink入门与应用： 详细介绍Simulink——MATLAB家族中用于建模、仿真和分析动态系统的图形化环境。本书将从Simulink的基本概念讲起，包括模块库、信号线、模型构建，并展示如何使用Simulink进行系统仿真。 常用工具箱精讲： 信号处理工具箱（Signal Processing Toolbox）： 涵盖信号的生成、滤波（FIR、IIR）、谱分析、变换（FFT、STFT）等核心概念和函数，适用于音频、通信等领域。 图像处理工具箱（Image Processing Toolbox）： 讲解图像的读取、显示、增强、滤波、分割、形态学操作以及特征提取等常用技术，为图像分析和计算机视觉应用奠定基础。 优化工具箱（Optimization Toolbox）： 介绍如何使用MATLAB求解各种优化问题，包括线性规划、非线性规划、整数规划以及求解方程组等，在工程设计、经济建模等领域有广泛应用。 统计和机器学习工具箱（Statistics and Machine Learning Toolbox）： 涵盖概率分布、统计检验、回归分析、分类器（如SVM、决策树）、聚类算法以及模型评估等方法，支持数据挖掘和智能系统开发。 模糊逻辑工具箱（Fuzzy Logic Toolbox）： 介绍模糊集合论、模糊推理系统（FIS）的设计与实现，以及如何构建模糊控制器，适用于需要处理不确定性或模糊信息的领域。 小波工具箱（Wavelet Toolbox）： 讲解小波变换的原理及其在信号去噪、特征提取、数据压缩等方面的应用，是分析非平稳信号的利器。 控制系统工具箱（Control System Toolbox）： 涵盖系统建模（传递函数、状态空间）、时域/频域分析、控制器设计（PID、LQR）以及稳定性分析等，是控制工程领域的必备工具。 第三部分：MATLAB 2008实际应用案例 本部分通过一系列贴近实际的工程和科研案例，展示MATLAB 2008在不同领域的应用能力，帮助读者巩固所学知识，并激发解决实际问题的灵感。 科学计算与数据分析： 演示如何利用MATLAB进行复杂数学运算、求解偏微分方程、进行统计建模、数据可视化与报告生成。 工程仿真与设计： 通过具体工程实例，如电路仿真、结构力学分析、流体力学模拟等，展示MATLAB和Simulink在辅助工程设计和验证方面的能力。 信号与图像处理应用： 实例演示数字滤波器的设计与应用、图像增强与识别、音频信号分析等，体现工具箱的实际效用。 机器学习与模式识别： 介绍如何利用MATLAB构建和训练分类器、进行聚类分析、实现预测模型等，展示其在人工智能领域的应用潜力。 其他应用领域： 简要介绍MATLAB在金融建模、生物信息学、地理信息系统（GIS）等领域的应用，拓宽读者的视野。 本书特色： 结构清晰，循序渐进： 从基础概念到高级应用，逻辑严谨，适合不同层次的读者。 代码示例丰富，可读性强： 大量提供可以直接运行的代码片段，并附带详细解释，方便读者理解和模仿。 贴近实际，案例驱动： 通过真实世界的问题和应用场景，让学习过程更具目标性和趣味性。 理论与实践相结合： 不仅讲解MATLAB的语法和功能，更注重其背后的数学原理和应用方法。 全面覆盖MATLAB 2008核心功能： 确保读者能够掌握使用最新版本MATLAB解决问题的必备技能。 《MATLAB 2008全程指南》致力于成为用户在学习和使用MATLAB 2008过程中的得力助手，帮助用户解锁MATLAB的强大功能，高效地完成科研、工程计算、数据分析和软件开发等各类任务。

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这份指南的章节编排逻辑严谨得近乎苛刻，它不像市面上很多教程那样喜欢把高级应用放在前面吸引眼球，而是严格遵循了“先搭建理论骨架，再填充实用血肉”的原则。我特别欣赏它在数据结构和流程控制部分的处理方式。关于数组操作，它不仅仅是罗列了各种索引和操作符，而是深入剖析了MATLAB底层是如何进行内存分配和优化的，这对于编写高效脚本至关重要，即便是现在，这些底层逻辑的理解也远胜于死记硬背一堆最新的内置函数。最让我感到惊喜的是它对早期符号运算工具箱的介绍。虽然现在有更强大的Maple/Mathematica等工具辅助，但当年如何用MATLAB进行解析求导、积分，那种手动推导过程的讲解，极大地锻炼了我的数学思维。阅读过程中，我常常停下来，不是因为看不懂，而是因为需要自己动手在纸上模拟一遍代码的执行流程，这才是真正意义上的学习，而非被动接收信息。

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这本书的叙事风格非常具有那个年代技术文档的特点——严谨、克制，几乎没有为了迎合市场而加入的浮夸语言。它的语言是直白的、面向指令的，几乎每一句话都在传递具体的操作信息或概念定义。这种写作方式的优点是信息密度极高，阅读效率快，你不会在冗长的背景介绍中迷失方向。但反过来看，它对于习惯了现代网络教程那种轻松幽默风格的读者来说，可能会显得有些枯燥。对我而言，这种枯燥恰恰是它专业性的体现。当我需要查找某个特定函数的用法或者某个语法结构的最佳实践时，我不需要翻阅大量的无关内容，直接对焦到那个知识点即可。它更像一本工具手册而非闲书，是那种需要泡一杯浓茶，沉下心来才能体会其精髓的“硬核”教材，非常适合需要快速建立扎实基础的工程背景学习者。

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这本书最独特的一点，是它所承载的“时代烙印”。当你按照书中的步骤，在当前的操作系统上配置并运行那些代码时，你会清晰地感觉到软件环境的巨大变迁。然而，正是这种不完美和略显笨拙的配置过程，反而让我对软件环境的依赖性有了更清醒的认识。它让我深刻体会到，MATLAB的强大并非仅仅在于其图形界面或集成开发环境，而是在于其核心的矩阵运算引擎和向量化思维。书中关于“向量化编程优先于循环结构”的强调，在今天的优化实践中依然是黄金法则。阅读完后，我发现自己不再仅仅是“会用”MATLAB，而是开始思考“为什么”要这样写代码。这种深层次的理解，源于这本书没有试图掩盖早期的局限性，而是坦诚地引导读者去探索解决问题的本质路径，这使得它的价值超越了单纯的软件操作指南。

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这本书的封面设计得相当朴实，甚至可以说有些过时了，这让我一开始对接下来的内容抱有一些保留意见。毕竟，在这个软件更新迭代速度极快的领域，2008年的指南听起来就像是翻阅历史文献。然而，当我真正沉浸其中后，才发现这种“老派”的扎实感恰恰是它的魅力所在。它没有被最新的花哨功能和模块分散注意力，而是将所有篇幅都集中在了那个时代MATLAB最核心、最基础的运算逻辑和编程范式上。对于一个刚刚接触矩阵计算，对M文件、函数调用、基本的绘图命令感到手足无措的新手来说，这种从零开始、不跳步的讲解方式简直是救星。作者似乎非常清楚初学者在面对命令行时的那种茫然感，所以每一步操作都配有详尽的截图和代码解释，确保读者能够无障碍地跟上节奏。那种踏实、一步一个脚印的感觉，让你觉得即便十年后再回来看这些基础知识，它们依然是理解后续更复杂算法的基石。它更像一位耐心的老教授，而不是一个急于展示新技巧的网红。

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在涵盖的范围上，这本书展现出了一种对学科广度的野心。它没有仅仅停留在基础编程和矩阵运算，而是用相当大的篇幅介绍了早期信号处理和基本控制系统的入门级应用。尽管那时的工具箱功能相比现在有很大局限，但它展示了如何利用基础的傅里叶变换、滤波器的设计原理，在MATLAB环境中搭建出一个可运行的模型。这对于那些希望了解MATLAB在工程领域是如何生根发芽的读者来说，具有很高的历史参考价值。更重要的是，它教会了我们一种“用有限的工具解决问题”的思维模式，而不是被新版本提供的“一键式”解决方案宠坏。通过这些经典案例，我理解了算法思想本身的重要性远高于软件的版本迭代，这种思维的培养是任何新版教程都难以替代的。

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