目前，MATLAB它已成为世界上最流行的科学计算和工程计算软件工具之一MATLAB它不仅是矩阵运算或数值计算软件，而且已发展成为一种具有广泛应用前景的新型高级计算机编程语言，可以说是第四代计算机语言。 自20世纪90年代以来，美国和欧洲的大学将MATLAB正式列入研究生和本科生教材计划，MATLAB该软件已成为数值计算、数理统计、数字信号处理、自动控制、时间序列分析、动态系统模拟等课程的基本教学工具，成为学生必须掌握的基本软件之一。在研究单位和工业界，MATLAB它也成为工程师必须掌握的工具，被认为是高效研发的首选软件工具。
1.1.2 MATLAB的主要特点
1.编程效率高
MATLAB允许使用数学语言编写程序，并进行比较Basic、Fortran与C等语言更接近人们写计算公式的思维方式MATLAB编写程序就像在计算纸上排列公式和解决问题。MATLAB语言也可以称为计算纸科学算法语言。
2．使用方便
MATLAB语言集编辑、编译、连接和执行于一体，调试程序手段丰富，调试速度快 ，学习时间少。 3.扩展能力强
用户可以根据自己的需要轻松建立和扩展新的库函数，从而提高MATLAB使用效率和扩展功能。
4.句子简单，内涵丰富
MATLAB库函数功能丰富，磁盘空间大大降低，MATLABM文件简单高效。 5.高效方便的矩阵和数组操作
MATLAB语言规定了矩阵的一系列操作符。它不需要定义数组的维数，并给出矩阵函数和特殊矩阵的库函数，以便在解决信号处理、建模、系统识别、控制、优化等领域的问题时体现简单、高效、方便的优势。
6．方便的绘图功能
MATLAB有线性坐标、对数坐标、半对数坐标、极坐标等一系列绘图函数，只需调用不同的绘图函数，只需调用相应的命令即可在图上标记图题、坐标轴标记、网格线绘制等。 7.开放性极佳
所有内部函数除外MATLAB核心文件和工具箱文件是可读可变的源文件，用户可以通过修改源文件和添加自己的函数文件来构成新的工具箱。 MATLAB系统由五部分组成： １．MATLAB开发环境
MATLAB包括开发环境MATLAB桌面，命令窗口，M文件编辑调试器，MATLAB工作区和在线帮助文档等。 ２．MATLAB数学函数库
MATLAB从基本操作到复杂算法，数学函数库包含了大量的计算方法，反映了其强大的数学计算功能。 ３．MATLAB语言
MATLAB语言是一种基于矩阵和数组的高级语言。用户可以用它快速编写简单的程序或大型复杂的程序。 ４．MATLAB图形处理系统
图形处理系统MATLAB可以方便地图形化显示矩阵和向量，并添加标记和打印图形。它包括强大的二维和三维图形函数、图像处理和动画显示函数。 ５．MATLAB程序接口
MATLAB可以制作程序接口MATLAB方便调用C和Fortran程序，在MATLAB与其他应用程序建立客户/服务器关系。 1.4.1 菜单和工具栏
包括以下功能： (1)新脚本:用于建立新脚本.m脚本文件也可以使用快捷键Ctrl N来完成。 (2)新建:用于新建.m用户界面的文件、函数、示例、模型、图形和图形。 (3)打开:用于打开MATLAB的.m文件、.fig文件、.mdl文件、.mat文件、.ssc也可以使用快捷键Ctrl O实现此操作。 (4)搜索文件:根据文件名称或内容搜索文件。 (5)比较:比较两个文件的内容。 (6)导入数据:用于从其他文件导入数据，单击后弹出对话框，选择导入文件的路径和位置。 
(7)保存工作区:将工作区的数据存储在相应的路径文件中。 (8)分析代码:分析当前文件夹中的分析MATLAB代码文件，查找低效编码和潜在错误。 (9)Simulink库：打开Simulink模块库。 (10)预设:设置命令行窗口的属性。 (11)布局:提供工作界面各部件的显示选项和预设布局。 (12)帮助:打开帮助文件或其他帮助方法。
1.4.2 命令行窗口
MATLAB命令行窗口是MATLAB它实现了最重要的窗口MATLAB的交互性。命令行窗口由用户使用MATLAB工作窗口也是实现的MATLAB各种功能的窗口。用户可以直接在那里MATLAB在命令行窗口输入命令并显示图形以外的执行结果。窗口中的>>是命令提示符，表示MATLAB处于准备状态，等待用户输入指令计算。输入此符后的命令Enter按钮，执行命令。 【例1-4-1】计算 (1)使用键盘MATLAB命令窗中输入以下内容
(12 2*(7-4))/3^2 (2)上述表达式输入完成后，按【Enter】键，该指令被执行。 (3)指令执行后，MATLAB指令窗中将显示以下结果。 ans = 2
图1-9 计算在命令行窗口
说明：1、“ans”是MATLAB对于默认变量，用户也可以将表达值赋予变量，如a。 2.可以输入多个命令，每个命令之间应该用逗号或分号分开。 3.如果输入命令的句子太长，需要两行或两行以上才能输入，则应使用…作为连接符号，按回车键转入下一行继续输入。 4、在默认情况下，命令行窗口中各字符的颜色：关键字采用蓝色；字符串采用褐红色；命令、表达式和运行结果采用黑色。 5.单击命令行窗口右上角的下三角图标，选择取消停靠，使命令行窗口脱离MATLAB界面成为一个独立的窗口；选择独立命令行窗口右上角的下三角形图标和停车，使命令行窗口再次返回MATLAB主界面。 1.4.3 工作区 工作区窗口显示当前内存中的所有内存MATLAB变量名、数据结构、字节数、数据类型等信息，如图1-10所示。不同的变量类型对应不同的变量名图标。 可选择现有变量，单击鼠标右键进行各种操作，工作界面的菜单和工具栏上也有相应的命令供用户使用。 新变量：向工作区域添加新变量。 导入数据：向工作区导入数据文件。 保存工作区：保存工作区内的变量。 清除工作区：删除工作区内的变量。
1.5.2 帮助命令
MATLAB每个函数，无论是内部建设函数还是M文件函数，通常都有M文件的使用帮助和函数功能描述，每个工具箱也有与其名称相同的M描述文件。MATLAB帮助命令包括help、lookfor、which、doc、get、type等。 1、help命令
直接输入命令行窗口help命令将显示当前帮助系统中包含的所有项目，即搜索路径中的所有目录名称。同样，它也可以通过help添加函数名来显示函数的帮助说明。 【例1-5-1】了解tanh使用函数的方法。 在命令行窗口输入以下命令： help tanh 得到结果： tanh - Hyperbolic tangent This MATLAB function returns the hyperbolic tangent of each element of X. Y = tanh(X) tanh 另请参考参考页 atan, atan, atanh, cosh, sinh, tan，名为 tanh 的其它函数，symbolic/tanh
2、lookfor命令
help命令只搜索出那些关键字完全匹配的结果，lookfor命令对搜索范围内的M 文件进行关键字搜索。lookfor命令只对M 文件的第一行进行关键字搜索。若在lookfor命令加上-all选项，则可对M文件进行全文搜索。
3、模糊查询
MATLAB5.0以上的版本提供了一种类似模糊查询的命令查询方法，用户只需要输入命令的前几个字母，然后按Tab键，系统就会列出所有以这几个字母开头的命令。 1.5.3 演示系统（Demos） 选择MATLAB主界面菜单栏上的帮助下的示例命令，或者在命令行窗口输入Demos，都可以打开如图1.12所示的演示系统。从图中可以看到，演示窗口的左侧是库目录，里面有“Language Fundamentals” 、“mathematics”、“Graphic”等的演示，右边是相对该库中各项目的名称。 1.6.1 通用命令和编辑键
1.通用命令
在MATLAB中，除了可以通过菜单命令对工作窗口进行控制外，用户还可以在MATLAB命令行窗口中直接键入控制命令并执行。书中表1-1给出了部分常用的通用命令及其功能说明。
2.一些常用的编辑键
为便于在MATLAB命令行窗口中对输入的内容进行编辑，MATLAB提供了一些控制光标位置和进行简单编辑的常用编辑键和组合键，其命令和用法如书中表1-2所示。
1.6.2 文件管理
MATLAB提供了一组文件管理命令，包括文件名、显示或删除文件、显示或改变当前目录等，相关的命令及其功能如书中表1-3所示。
实例：
(1)双击桌面上的MATLAB图标，进入MATLAB的主界面。 (2)在命令行窗口中输入“x=exp(1/pi)”按回车键，可以在工作窗口看到变量x大小为1.3748。 x=exp(1/pi) x = 1.3748 (3)在命令行窗口中输入“y=sin(x^2)”，按回车键，可以在工作窗口看到变量y大小为0.9495。 y=sin(x^2) y = 0.9495 Simulink提供了一个动态系统建模、仿真和综合分析的集成环境，是MATLAB最重要的组件之一。能够描述线性系统、非线性系统，能够支持单速率或多速率任务，并可以对连续系统、离散系统或者混合系统建模与仿真。Simulink以模块为功能单位，通过信号线进行连接，用户通过GUI调配每个模块的参数，仿真的结果以数值和图像等形象化方式具体出来。Simulink是一个模块化图形环境，其特点在于提供了一个图形化的设计界面，供用户自定义模块库，广泛用于生物、图像、音频、航空航天和嵌入式设计等各个方面。这些模块的运行依托于Simulink的解算器，融合了多种经典的数值分析思想和算法。更令人满意的是，Simulink完全无缝地融合到MATLAB大环境中，使用M语言即可进行模型的创建、模型的仿真、属性的设置、不同工作空间之间的数据传递，并进行绘图与分析。 Simulink应用不限于学术研究，对抽象的数学系统、具体的物理对象都可进行模型化表示，基于模型控制系统模型还能够应用于嵌入式硬件，通常的流程是系统及功能设计–>仿真—>代码自动生成—>连续测试—>实机运行等。