机器学习-Matlab 编程常用命令速览(Ng-ML-class Octave/Matlab Tutorial)

转载：http://blog.csdn.net/yangliuy/article/details/8979793

机器学习- Matlab 编程常用命令速览

--总结自Ng-ML-class Octave/Matlab Tutorial Coursera
A、Basic operations and Moving data around
1 在命令行模式用shift +　回车即可附加下一行输出
2 length命令apply到矩阵时返回较高的一维的dimension
3 help + 命令是显示命令的简要帮助信息
doc + 命令 是显示命令的详细帮助文档
4 who 命令 显示 当前所有创建的变量
whos 命令 显示当前所有创建变量的详细信息
5 保存变量到.mat 文件save hello.mat b 以二进制压缩保存数据
save hello.txt v -ascii 以可读形式文件保存 即文本格式
6 ：means every elements in this col
7 A([1 3], :) 获取第 1、3两行所有列的数据
8 A = [A, [100; 101; 102]] 在A矩阵后面加一列col vector [100,101,102]
9 size(A) 返回一个1行2列矩阵 表明第1和第2个dimensional 的大小
10 C = [A B]等价于C = [A, B] []为向后面的列添加，连接两个矩阵 [] 为concat 连接矩阵或者字符串
11 C= [A; B] ;号表示向下面行添加，因此会增加相应行数，列数不变

B、Computing on data
12 A.*B是矩阵/向量点乘 A*B是矩阵相乘
13 log(v) 和exp(v)求以e为底的对数和指数
14 abs()求绝对值
15 A‘ 求A的转置矩阵
16 max函数返回矩阵中最大元素的值和索引 [val, ind] = max(a)
17 A < 3 会判断A当中的每一个是否小于3，若小于3，对应位置返回true，否则对于位置返回false
18 find(A<3) 返回矩阵中所有值小于3的索引
19 magic Magic square.
magic(N) is an N-by-N matrix constructed from the integers

1 through N^2 with equal row, column, and diagonal sums.

Produces valid magic squares for all N > 0 except N = 2.
20 [r, c] = find(A >= 7) 返回值大于等于7的element的row及col的索引
21 prod(a) 求矩阵a里面所有元素的乘积
floor(a) 对矩阵a中元素向下取整
ceil(a)对矩阵a中元素向上取整
rand(3) 生成3X3的随机方阵
max（A,[],1） 求矩阵A的每一列的最大值（最后一维是1表明为dimension 1）
max（A,[],2） 求矩阵A的每一行的最大值
sum(A, 1) 对矩阵A第一维度（即每列）求和（注意matlab中第一维默认是列，然后是行，再然后依次类推。。。）
sum(A, 2) 对矩阵A第二维度（即每行）求和
sum(sum(A.*eye(9))) 求矩阵A的对角线元素之和
22 矩阵翻转操作
flipud Flip matrix in up/down direction. 将矩阵上下翻转，
类似还有左右翻转 fliplr, rot90, flipdim. flipud(X) returns X with columns preserved and rows flipped

in the up/down direction. For example,

X = 1 4 becomes 3 6

2 5 2 5

3 6 1 4
23 pinv(A) 及inv(A) 求矩阵A 的逆矩阵

C、Plotting data
24 t = [0.1 ： 0.01 ： 0.98]
y = sin(t)
plot(t, y) 画正弦曲线
25 hold on; 保留当前曲线，画下一条曲线
26 xlabel 标定x轴说明
27 legend('sin','cos') 添加图例
28 title('my plot') 添加图片标题
29 print -dpng 'myPlot.png' 保存图片
30 线条颜色标注控制
b blue . point - solid

g green o circle : dotted

r red x x-mark -. dashdot

c cyan + plus -- dashed

m magenta * star (none) no line

y yellow s square

k black d diamond

w white v triangle (down)

^ triangle (up)

< triangle (left)

> triangle (right)

p pentagram

h hexagram
31 subplot 画子图，即将多个图合成一个图
>> subplot(1,2,1) % Divides plot a 1X2 grid, access the 1st element

>> plot(t,y1)

>> subplot(1,2,2)

>> plot(t,y2)
32 grid 加上网格
33 figure(1)
>> plot(t, y1)

>> figure(2)

>> plot(t,y2)
将y1与y2的曲线画到文件名为figure1和figure2的两个文件中
34 axis([0.5 1 -1 1]) 设定x轴范围为0.5～1，y轴范围为-1～1
35 clf Clear current figure.
36 imagesc(A)
imagesc Scale data and display as image.
把矩阵A画成彩色小方格
37 imagesc(A), colorbar, colormap gray;
colorbar 显示颜色渐变条，表明颜色含义
colormap 设置colormap性质 即RGB三色
A color map matrix may have any number of rows, but it must have

exactly 3 columns. Each row is interpreted as a color, with the

first element specifying the intensity of red light, the second

green, and the third blue. Color intensity can be specified on the

interval 0.0 to 1.0.
38 a = 1; b = 2; c=3; 不会打出a b c的值
a = 1, b = 2, c=3 会打出a b c 的值

D、Control statements: for, while, if statements
39 for 循环
for i = 1:10,

v(i) = 2 ^i;

end;

>> v

v =

2

4

8

16

32

64

128

256

512

1024
>> indices = 1:10

for i = indices,

disp(i)

end;

40 while 循环
>> while i <= 5,

v(i) = 100;

i = i+1;

end;

>> v

v =

100

100

100

100

100

64

128

256

512

1024

>> i = 1;

>> while true,

v(i) = 999;

i = i + 1;

if i == 6,

break;

end;

end;

>> exit

v =

999

999

999

999

999

64

128

256

512

1024

41 if elseif 判断分支语句
v(1)=2

v =

2

999

999

999

999

64

128

256

512

1024

>> if v(1) == 1,

disp('The value is one');

elseif v(1) == 2,

disp('The value is two');

else

disp('The value is not one or two.');

end;

The value is two

42 函数的定义和使用
定义函数 squareThisNumber.m文件
[align=left]function y = squareThisNumber(x)[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]y = x^2;[/align]
[align=left]调用[/align]
squareThisNumber(5)

ans =

25
[align=left]43 addpath 增加matlab搜索函数的路径[/align]
[align=left]44 matlab里面定义的函数可以返回多于一个值， 这是其与C C++等编程语言[/align]
[align=left] 的不同之处，C\C++里面的函数有唯一返回值[/align]
[align=left] 可以允许多个返回值可以带来编程上的方便[/align]
[align=left] function [a,b] = squareAndCubeThisNumber(x)[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]a = x^2;[/align]
[align=left]b = x^3;[/align]
[align=left]调用[/align]
>> [x1,x2] = squareAndCubeThisNumber(5)

x1 =

25

x2 =

125

[align=left]45 cost function J 函数示例[/align]

[align=left]function J = costFunctionJ(X, y, theta)[/align]
[align=left] [/align]
[align=left]% X is the "design matrix" containing our training examples.[/align]
[align=left]% Y is the class labels[/align]
[align=left] [/align]
m = size(X,1); % number of training
examples
predictions = X*theta; % predictions
of hypothesis on all m examples
sqrErrors = (predictions - y).^2; %
squared errors
[align=left]J = 1/(2*m) * sum(sqrErrors);[/align]

[align=left]调用[/align]
[align=left]X = [1 1; 1 2; 1 3];[/align]
[align=left]y = [1; 2; 3];[/align]
theta = [0;1];

>> j = costFunctionJ(X, y, theta)

j =

0

% squared errors is 0 in this example
>> theta = [0;0]

theta =

0

0

>> j = costFunctionJ(X, y, theta)

j =

2.3333
% squared errors is 2.3333 in this example
% which is (1^2 + 2^2 + 3^2) / (2 * 3) = 2.3333

E、Vectorization
Matlab中“向量化”的实现算法，可以减少不必要的循环，对向量所有值的计算
操作一致，这是更快速更高效的算法实现思路，要注意体会matlab中“向量化”
“矩阵化”操作变量实现算法与其他编程语言Java , C, C++的不同