4.1.1 字符串入门

【 * 例 4.1.1 -1 】先请读者实际操作本例，以体会数值量与字符串的区别。

clear %清除所有内存变量

a=12345.6789 % 给变量 a 赋数值标量

class(a) % 对变量 a 的类别进行判断

a_s=size(a) % 数值数组 a 的“大小”

a =1.2346e+004

ans =

double

a_s =

1 1

b='S' %给变量 b 赋字符标量(即单个字符)

class(b) % 对变量 b 的类别进行判断

b_s=size(b) % 符号数组 b 的“大小”

b =S

ans =

char

b_s =

1 1

whos %观察变量 a,b 在内存中所占字节

Name Size Bytes Class

a 1x1 8 double array

a_s 1x2 16 double array

ans 1x4 8 char array

b 1x1 2 char array

b_s 1x2 16 double array

Grand total is 10 elements using 50 bytes

4.1.2 串数组的属性和标识

【 * 例 4.1.2 -1 】本例演示：串的基本属性、标识和简单操作。

(1)创建串数组

a='This is an example.'a =This is an example.

(2)串数组 a 的大小

size(a)ans =1 19

(3)串数组的元素标识

a14=a(1:4) %提出一个子字符串

ra=a(end:-1:1) % 字符串的倒排

a14 =This

ra =

.elpmaxe na si sihT

(4)串数组的 ASCII 码

ascii_a=double(a) %产生 ASCII 码

ascii_a =Columns 1 through 12

84 104 105 115 32 105 115 32 97 110 32 101

Columns 13 through 19

120 97 109 112 108 101 46

char(ascii_a) %把 ASCII 码变回字符串

ans =This is an example.

(5)对字符串 ASCII 码数组的操作

%使字符串中字母全部大写

w=find(a>='a'&a<='z'); % 找出串数组 a 中，小写字母的元素位置。

ascii_a(w)=ascii_a(w)-32; % 大小写字母 ASCII 值差 32. 用数值加法改变部分码值。

char(ascii_a) % 把新的 ASCII 码翻成字符

ans =THIS IS AN EXAMPLE.

(6)中文字符串数组

A='这是一个算例。 '; % 创建中文字符串

A_s=size(A) % 串数组的大小

A56=A([5 6]) % 取串的子数组

ASCII_A=double(A) % 获取 ASCII 码

A_s =1 7

A56 =

算例

ASCII_A =

Columns 1 through 6

54754 51911 53947 47350 52195 49405

Column 7

41379

char(ASCII_A) %把 ASCII 码翻译成字符

ans =这是一个算例。

(7)创建带单引号的字符串

b='Example ''4.1.2 -1'''

b =Example ' 4.1.2 -1'

(8)由小串构成长串

ab=[a(1:7),' ',b,' .'] %这里第 2 个输入为空格串

ab =This is Example ' 4.1.2 -1' .

4.1.3 复杂串数组的创建

4.1.3.1 多行串数组的直接创建

【 * 例 4.1.3 .1-1 】多行串数组的直接输入示例。

clearS=['This string array '

'has multiple rows.']

S =This string array

has multiple rows.

size(S)ans =18

4.1.3.2 利用串操作函数创建多行串数组

【 * 例 4.1.3 .2-1 】演示：用专门函数 char , str2mat , strvcat 创建多行串数组示例。

S1=char('This string array','has two rows.')S1 =This string array

has two rows.

S2=str2mat('这 ',' 字符 ',' 串数组 ',' 由 4 行组成 ')

S2 =这

字符

串数组

由4 行组成

S3=strvcat('这 ',' 字符 ',' 串数组 ',' ',' 由 4 行组成 ')% “空串”会产生一个空格行

S3 =这

字符

串数组

由 4 行组成

size(S3)ans =5 5

【*例4.1.3 .2-1】的补充

(1)创建一个二维字符数组animal

>> Animal=[‘dog’;’monkey’];

??? Error using ==> vertcat

CAT arguments dimensions are not consistent.

>> Animal=['dog';'monkey']; %创建成功

说明：创建二维字符数组时，字符数组要求每行字符含有相同的列。当多行字符串具有不同长度时，为了避免出现错误，用户需要在较短的字符串中添加空格，以便保证较短字符串与最长字符串等长。

(2)用char函数创建字符数组，该方法不需要所有字符串等长

>> Animal = char(‘dog’,’monkey’);

4.1.3.3 转换函数产生数码字符串

【 * 例 4.1.3 .3-1 】最常用的数组 / 字符串转换函数 int2str , num2str , mat2str 示例。

(1) int2str 把整数数组转换成串数组(非整数将被四舍五入园整后再转换)

A=eye(2,4); %生成一个

数值数组

A_str1=int2str(A) % 转换成

串数组。请读者自己用 size 检验。

A_str1 =1 0 0 0

0 1 0 0

(2) num2str 把非整数数组转换为串数组(常用于图形中，数据点的标识)

rand('state',0)B=rand(2,4); % 生成数值矩阵

B3=num2str(B,3) % 保持 3 位有效数字，转换为串

B3 =0.95 0.607 0.891 0.456

0.231 0.486 0.762 0.0185

(3) mat2str 把数值数组转换成输入形态的串数组(常与 eval 指令配用)

B_str=mat2str(B,4) %保持 4 位有效数字，转换为“数组输入形式”串

B_str =[0.9501 0.6068 0.8913 0.4565;0.2311 0.486 0.7621 0.0185]

Expression=['exp(-',B_str,')']; %相当于指令窗写一个表达式 exp(-B_str)

eval(Expression) % 把 exp(-B_str) 送去执行

ans =0.3867 0.5451 0.4101 0.6335

0.7937 0.6151 0.4667 0.9817

【 * 例 4.1.3 .3-2 】综合例题：在 MATLAB 计算生成的图形上标出图名和最大值点坐标。

clear %清除内存中的所有变量

a=2; % 设置衰减系数

w=3; % 设置振荡频率

t=0:0.01:10; % 取自变量采样数组

y=exp(-a*t).*sin(w*t); % 计算函数值，产生函数数组

[y_max,i_max]=max(y); % 找最大值元素位置

t_text=['t=',num2str(t(i_max))]; % 生成最大值点的横坐标字符串 <7>

y_text=['y=',num2str(y_max)]; % 生成最大值点的纵坐标字符串 <8>

max_text=char('maximum',t_text,y_text);% 生成标志最大值点的字符串 <9>

% 生成标志图名用的字符串

tit=['y=exp(-',num2str(a),'t)*sin(',num2str(w),'t)']; %<11>

plot(t,zeros(size(t)),'k') % 画纵坐标为 0 的基准线

hold on % 保持绘制的线不被清除

plot(t,y,'b') % 用兰色画 y(t) 曲线

plot(t(i_max),y_max,'r.','MarkerSize',20) % 用大红点标最大值点

text(t(i_max)+0.3,y_max+0.05,max_text) % 在图上书写最大值点的数据值 <16>

title(tit),xlabel('t'),ylabel('y'),hold off% 书写图名、横坐标名、纵坐标名

图 4.1.3 .3-1 字符串运用示意图

4.1.3.4 利用元胞数组创建复杂字符串

【 * 例 4.1.3 .4-1 】元胞数组在存放和操作字符串上的应用。

a='MATLAB 5 ';b='introduces new data types:'; %创建单行字符串 a,b

c1=' ◆ Multidimensional array';c2=' ◆ User-definable data structure';

c3=' ◆ Cell arrays';c4=' ◆ Character array';

c=char(c1,c2,c3,c4); % 创建多行字符串 c

C={a;b;c}; % 利用元胞数组存放长短不同的字符串 <5>

disp([C{1:2}]) % 显示前两个元胞中的字符内容 <6>

disp(' ') % 显示一行空白

disp(C{3}) % 显示第 3 个元胞中的字符内容 <8>

MATLAB 5 introduces new data types:◆ Multidimensional array

◆ User-definable data structure

◆ Cell arrays

◆ Character array

4.1.4 串转换函数

【 * 例 4.1.4 -1 】 fprintf, sprintf, sscanf 的用法示例。

rand('state',0);a=rand(2,2); %产生

随机阵

s1=num2str(a) % 把数值数组转换为串数组

s_s=sprintf('%.10e\n',a) %10 数位科学记述串 , 每写一个元素就换行。

s1 =0.95013 0.60684

0.23114 0.48598

s_s =

9.5012928515e-001

2.3113851357e-001

6.0684258354e-001

4.8598246871e-001

fprintf('%.5g \\',a) % 以 5 位数位最短形式显示。不能赋值用

0.95013\0.23114\0.60684\0.48598\s_sscan=sscanf(s_s,'%f',[3,2])%浮点格式把串转换成成

数值数组。

s_sscan =0.9501 0.4860

0.2311 0

0.6068 0