matlab对矩阵/向量的常用操作（拼接矩阵、向量逆序、改变矩阵形状、求行阶梯形矩阵、提取矩阵的一部分等）

时间：2020-06-06 17:04:16 收藏：0 阅读：96

几乎所有变量在matlab中都可以视为矩阵（1 x 1元素，1 x n向量，m x n矩阵等），matlab中对矩阵/向量的操作非常多，个人认为对矩阵的操作是体现matlab功底的地方；灵活搭配使用这些基本的函数，能够实现很多功能，下面给出一些matlab中个人常用的对矩阵/向量操作的示例：

一、创建矩阵：

（1）创建全零/全一矩阵：

1 A = zeros(3,2)
2 B = ones(3,2)

二、提取矩阵的一部分：

（1）提取矩阵的某个元素：

1 A = [1,2;3,4;5,6]；
2 a = A(2,1)；       　　% 提取矩阵 A 第 2 行第 1 列元素 ，a = 3；

（2）提取某一列（行）矩阵：

提取矩阵某一行：

1 A = [1,2;3,4;5,6]
2 a = A(2,:)   　　　　  % 提取矩阵 A 第 2 行所有元素，这里：表示“所有”

同理，提取矩阵某一列：

1 A = [1,2;3,4;5,6]
3 a = A(:,1)   　　　　  % 提取矩阵 A 第 1 列所有元素，这里：表示“所有”

（3）提取奇数/偶数列（行）：

提取矩阵奇数行：

1 A = [1,2;3,4;5,6]
2 a = A(1:2:end ,:)    % 提取矩阵 A 奇数行所有元素，这里：表示“所有”

2为步长

同理，提取矩阵偶数列：

1 B = [1,2,3,4;2,3,4,5;4,5,6,7;5,6,7,8]
2 b = B( :,2:2:end)   % 提取矩阵 B 偶数列所有元素，这里：表示“所有”，第一个2为起始列，第二个2为步长

三、矩阵的拼接：

1 A = [1,2;3,4;5,6]                 
2 B = [7,8;9,10;11,12]
3 
4 C = [A,B]                           % 或 C = [A B]，“，”或“ ”表示横向连接
5 D = [A;B]                           % “；”表示纵向连接

四、改变矩阵形状（重构矩阵）：

B = reshape(A,m,n); % 把矩阵A变成 m，n的矩阵B ，要求矩阵A、B的元素个数保持一致 = m x n

1 A = [1,2;3,4;5,6]　　　
2 B = reshape(A,2,3)    % 把矩阵 3 行 2 列的矩阵A变成 2 行 3 列的矩阵B

五、矩阵逆序

横向逆序：B = fliplr(A)；

纵向逆序：B = flipud(A)；

示例：

常用：将向量逆序排列：

1 A = [1,2,3,4,5,6,7,8];
2 B = fliplr(A)         % 横向逆序，B =    8     7     6     5     4     3     2     1

1 A = [1,2;3,4;5,6]
3 B = flipud(A)    % 纵向逆序
4 C = fliplr(A)    % 横向逆序

结果：

 1 A =
 2 
 3      1     2
 4      3     4
 5      5     6
 6 
 7 
 8 B =
 9 
10      5     6
11      3     4
12      1     2
13 
14 
15 C =
16 
17      2     1
18      4     3
19      6     5

六、矩阵其他小操作

（1）、求矩阵的转置

1 A = A‘

（2）、求矩阵的秩：

1 r = rank(A)

（3）、化简成行阶梯形矩阵：

1 B = rref(A)

（4）、求矩阵的逆：

1 inv(A) 或 
2 A^-1

（5）、求矩阵的迹：

1 t = trace(A)

（6）、求方阵的行列式的值：

1 d = det(A)

（7）、求矩阵的行列数：

1 [m,n] = size(A)     % m：矩阵的行数，n：矩阵的列数

只判断行或列数：

1 m = size(A,1)     % m返回size函数的第1个变量：行数

1 n = size(A,2)     % n返回size函数的第2个变量：列数

七、自己编写的小模块

（1）、将向量统一变成行向量：

1 % 判断signal是否为列向量，最后都调整为行向量
2 if size(A,2) == 1   　　　　　　　　　　　　% 代表是列向量
3     A = A‘;
4 end