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

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 around1 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dimension3 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 col7 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 data12 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false18 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 1 423 pinv(A) 及inv(A) 求矩阵A 的逆矩阵 C、Plotting data24 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 hexagram31 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-1～135 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 statements39 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function y = squareThisNumber(x)

y = x^2;
调用
squareThisNumber(5)

ans =

25
43 addpath 增加matlab搜索函数的路径
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
的不同之处，C\C++里面的函数有唯一返回值
可以允许多个返回值可以带来编程上的方便
function [a,b] = squareAndCubeThisNumber(x)

a = x^2;
b = x^3;
调用
>> [x1,x2] = squareAndCubeThisNumber(5)

x1 =

25

x2 =

125

45 cost function J 函数示例

function J = costFunctionJ(X, y, theta)

% X is the "design matrix" containing our training examples.
% Y is the class labels

m = size(X,1); % number of training examples
predictions = X*theta; % predictions of hypothesis on all m examples
sqrErrors = (predictions - y).^2; % squared errors
J = 1/(2*m) * sum(sqrErrors);

调用
X = [1 1; 1 2; 1 3];
y = [1; 2; 3];
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、VectorizationMatlab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