MATLAB 中的變數 – 定義、特徵和型別

---

MATLAB 是一種高階程式語言，支援不同型別的基本元素。在 MATLAB 中，有一個稱為變數的基本元素用於儲存資料。變數具有一個唯一的名稱，稱為識別符號。變數中儲存了一個值，可以透過變數名來使用。在本文中，我們將學習變數的基礎知識及其特徵。此外，我們將藉助示例探討不同型別的變數及其宣告。

什麼是 MATLAB 中的變數？

在 MATLAB 中，變數是用於儲存和表示資料或資訊的程式設計元素之一。因此，變數充當儲存空間，並具有一些與其關聯的特定記憶體。在此記憶體空間中，儲存了必須分配給變數的值。

MATLAB 工作區提供建立、重用和管理變數的功能。

關於 MATLAB 中變數，我們必須記住的最重要的一點是，MATLAB 變數被解釋為陣列或矩陣，而不管其資料型別如何。

在 MATLAB 中，變數可以用於儲存各種型別的資料，例如文字、數字、陣列、結構體等。

MATLAB 中變數的組成部分

以下是 MATLAB 中變數的一些主要組成部分：

• 變數名 – 每個變數都有一個唯一的名稱與其關聯。它基本上是變數的識別符號，透過它在 MATLAB 程式碼中使用變數。

• 值 – MATLAB 變數可以儲存不同型別的值，例如數字、文字、陣列等。它是儲存在分配給變數的記憶體空間中的資料。

• 資料型別 – MATLAB 變數具有動態資料型別。這意味著 MATLAB 根據儲存在其中的值，將特定資料型別分配給變數。

• 變數的作用域 – 在 MATLAB 中，變數在定義它的工作區或函式內具有作用域。因此，MATLAB 變數可以在 MATLAB 工作區或函式內訪問。但是，我們也可以顯式地將變數宣告為全域性變數。

MATLAB 變數命名規則

在為 MATLAB 變數分配名稱時，必須遵循以下規則，否則會導致程式碼錯誤。

• MATLAB 變數名稱區分大小寫。例如，“Name”和“name”是兩個不同的變數。

• 在 MATLAB 中，變數名不能是 MATLAB 關鍵字。例如，我們不能使用“for”作為變數名。

• MATLAB 變數名必須以字母開頭，並且可以包含字母、數字或下劃線。

• 在 MATLAB 中，我們可以使用最大長度為 63 個字元的變數名。

因此，我們必須遵循這四個規則才能在 MATLAB 中宣告一個有效的變數。

如何在 MATLAB 中宣告變數？

在 MATLAB 中，我們可以透過為變數命名併為其賦值來宣告變數。MATLAB 程式設計中變數宣告的基本語法如下：

variable_name = value;

因此，在 MATLAB 中宣告變數是一個三步過程，即：

• 根據 MATLAB 變數命名規則選擇變數名。

• 使用等號“=”為變數賦值。

• 以分號“;”結尾。但是，這是可選步驟。如果我們不使用分號來結束變數，MATLAB 將在結果視窗中顯示變數的值。

MATLAB 中的變數宣告示例

以下示例演示如何在 MATLAB 中宣告變數。

示例

% Declaring a variable with a numeric value 
age = 57;

% Declaring a variable with text value
name = 'Tutorials Point';

% Declaring a variable with a matrix 
mat = [10, 20; 30, 40];

在 MATLAB 工作區中宣告變數後，我們可以在 MATLAB 程式碼中使用它。

MATLAB 中的變數型別

在 MATLAB 中，變數具有動態資料型別，這意味著根據分配給它的值自動分配資料型別。根據資料型別，我們可以在 MATLAB 中建立各種型別的變數。下面解釋了一些常用的 MATLAB 變數型別。

數值型別變數

MATLAB 支援以下三種類型的數值變數。

整數

MATLAB 支援有符號和無符號整數型別變數。我們可以根據資料的大小使用不同大小的整數型別變數。

示例

% Declaring an 8-bit signed integer
Var1 = int8(40);

% Declaring a 16-bit signed integer
Var2 = int16(70);

% Declaring a 32-bit signed integer
Var3 = int32(30);

% Declaring a 64-bit signed integer
Var4 = int64(70);

% Declaring an 8-bit unsigned integer
Var5 = uint8(40);

% Declaring a 16-bit unsigned integer
Var6 = uint16(70);

% Declaring a 32-bit unsigned integer
Var7 = uint32(30);

% Declaring a 64-bit unsigned integer
Var4 = uint64(70);

單精度

它用於建立一個變數來儲存單精度浮點數。由於精度低，它消耗的記憶體空間較少。

示例

% Declaring a single type variable
X = single(22.7);

雙精度

它用於建立一個變數來儲存雙精度浮點數。在 MATLAB 中，它是浮點數的預設數值資料型別。

示例

% Declaring a double type variable
X = double(2.45889874637);

字元型別變數

字元型別變數用於儲存單個字元或字元字串。其值用單引號括起來指定。

示例

% Declaring a character type variable
X = 'Tutorials Point India Pvt Ltd.';

複數型別變數

複數型別變數用於儲存具有實部和虛部的複數。

示例

X = complex(10, 17);
This is equivalent to 5 + 17i.

邏輯型別變數

邏輯型別變數用於在 MATLAB 中儲存布林值“真”或“假”。

對於此型別的變數，非零值被視為“真（邏輯 1）”，零被視為“假（邏輯 0）”。

示例

A = [10, 0, 15, 4, 0, 5];
B = logical(A);
The output will be,
B = 1	0	1	1	0	1

元胞陣列

元胞陣列是一個變數，用於儲存不同資料型別的資料。因此，元胞陣列允許我們建立一個能夠儲存異構資料的變數。在 MATLAB 中，我們使用“{}”建立元胞陣列。

示例

X = {'Courses', 'Tutorials', 400, [12, 5, 90]};

結構體

在 MATLAB 中，結構體用於將相關資料組合到單個數據結構中。

示例

x.id = 1001;
x.name = 'Manish';
x.age = 24;

函式控制代碼

在 MATLAB 中，函式控制代碼是一個用於引用函式的變數。

示例

x = @cos;

這裡，“x”是函式“cos”的函式控制代碼。

結論

總之，MATLAB 是一種支援不同型別變數的程式語言。其中，變數是用於儲存特定型別資料的程式設計元素。它基本上充當分配給記憶體位置的名稱，並存儲資料和資訊。

MATLAB 具有一個獨特的特性，即它會根據儲存在其中的值自動為變數分配資料型別。但是，它也允許使用 single()、double()、complex() 等函式為變數指定特定資料型別。

在這篇關於 MATLAB 中變數的詳細文章中，我解釋了 MATLAB 變數的基礎知識以及 MATLAB 中不同型別的變數及其宣告語法。