第 6 章: MATLAB の基本的な共通関数

MATLAB は、科学、工学、その他の分野で広く使用されている強力な数値計算ソフトウェアです。この記事では、MATLAB で一般的に使用されるいくつかの基本的な関数を、具体的なケースと詳細な注意事項と組み合わせて紹介します。データ型の変換、数学的演算、文字列処理、配列演算、ファイルの読み取りと書き込み、その他の一般的な操作の側面について説明します。

1. データ型変換機能

1.1. num2str関数

num2str関数は数値を文字列に変換するために使用されます。

サンプルコード

% 将整数转换为字符串
num1 = 100;
str1 = num2str(num1);

% 将浮点数转换为字符串，并指定保留小数位数
num2 = 3.1415;
str2 = num2str(num2, '%.2f');

コードコメント

% 将整数转换为字符串
num1 = 100;
str1 = num2str(num1);

上記のコードでは、num1は整数変数です。num2str関数を使用すると、num1が文字列に変換され、結果が変数に格納されますstr1。

% 将浮点数转换为字符串，并指定保留小数位数
num2 = 3.1415;
str2 = num2str(num2, '%.2f');

上記のコードでは、num2浮動小数点数を文字列に変換し、小数点以下 2 桁を保持する出力形式を指定します。結果は変数に保存されますstr2。

演算結果

上記のコードを実行した後、変数の値を確認してstr1くださいstr2。

str1 =
   100

str2 =
    3.14

2. 数学演算機能

2.1. sqrt関数

sqrt与えられた数値の平方根を計算する関数。

サンプルコード

% 计算平方根
num = 16;
root = sqrt(num);

コードコメント

% 计算平方根
num = 16;
root = sqrt(num);

上記のコードでは、関数を使用して数値の平方根sqrtを計算し、結果を変数に格納しました。numroot

演算結果

上記のコードを実行した後、root変数の値を確認します。

root =
     4

3. 文字列処理関数

3.1. strcat関数

strcat複数の文字列を連結する関数。

サンプルコード

% 连接字符串
str1 = 'Hello, ';
str2 = 'MATLAB!';
result = strcat(str1, str2);

コードコメント

% 连接字符串
str1 = 'Hello, ';
str2 = 'MATLAB!';
result = strcat(str1, str2);

上記のコードでは、strcat関数を使用して文字列str1と文字列str2を連結し、結果は変数に格納されますresult。

演算結果

上記のコードを実行した後、result変数の値を確認します。

result =
    'Hello, MATLAB!'

4. 配列操作関数

4.1. ワン関数

onesこの関数は、指定されたサイズのすべての配列を作成するために使用されます。

サンプルコード

% 创建2x3的全1矩阵
A = ones(2, 3);

コードコメント

% 创建2x3的全1矩阵
A = ones(2, 3);

上記のコードでは、ones関数を使用して 2 行 3 列の行列を作成し、それを変数に割り当てますA。

演算結果

上記のコードを実行した後、A行列の値を表示します。

A =
    1    1    1
    1    1    1

5. ファイルの読み書き機能

5.1. fopen 関数と fprintf 関数

fopen関数はファイルを開くために使用され、fprintf関数はデータをファイルにフォーマットするために使用されます。

サンプルコード

% 打开文件以供写入
fileID = fopen('data.txt', 'w');

% 将数据写入文件
fprintf(fileID, 'Hello, MATLAB!');

% 关闭文件
fclose(fileID);

コードコメント

% 打开文件以供写入
fileID = fopen('data.txt', 'w');

% 将数据写入文件
fprintf(fileID, 'Hello, MATLAB!');

% 关闭文件
fclose(fileID);

上記のコードでは、fopen関数を使用してdata.txt名前付きのファイルを開き、そのファイルに書き込みとしてアクセスするように指定します。次に、fprintf関数を使用して'Hello, MATLAB!'文字列をファイルに書き込みます。最後に、fclose関数を使用してファイルを閉じます。

演算結果

上記のコードを実行すると、現在のディレクトリにという名前のファイルが生成されdata.txt、そのファイルには text が含まれますHello, MATLAB!。