第2章　MATLAB基本知识及神经网络工具箱简介

MATLAB是美国MathWorks公司推出的科学计算软件，其初始版本是基于DOS操作系统的，诞生于1984年。MATLAB起初是作为教学软件使用的，此后不断发展，在各个工程领域均有涉及，目前已经推出了MATLAB R2019b版本。几乎所有版本的MATLAB都包含基本开发环境、数学函数库、编程语言、图形处理以及应用程序接口（API）5大部分。在应用程序接口主要有MATLAB代码编程以及Simulink（图形模块化）编程两部分。

从功能上讲，MATLAB的高版本是兼容低版本的，也就是说，在较低版本上运行的程序功能在较高版本上都可以实现；从编程方面（特别是Simulink的编程方式），MATLAB的高版本却并不是全部兼容低版本，这一点与很多软件不同，在学习使用时应该注意。

图2-1　MATLAB R2019b启动界面

此外，MATLAB软件的版本虽然各不相同，但其安装方法却大同小异，本书就不做详细叙述了。本书以MATLAB R2019b版本为例，对神经网络在MATLAB上的实现进行讨论，相信读者可以举一反三，触类旁通。之所以称MATLAB为软件，而不是单纯地称为MATLAB语言，是因为这个软件本身包含了除具有自身特点的语言规范外，还提供了其他的开发工具和环境。MATLAB R2019b启动界面如图2-1所示。

启动MATLAB R2019b后就进入了其开发环境。MATLAB软件的开发环境与很多软件的开发环境基本相同，包含菜单栏、工作区、编辑器和命令行窗口等几个部分。其建立文件后的默认界面如图2-2所示。

在进行MATLAB软件项目开发时，可以在命令行窗口输入符合其语法规则的指令，也可以建立文件（如∗.m等）进行相应的编辑。MATLAB还构建了图形化编程的环境，这就是Simulink的开发环境，在随后的内容中会介绍。MATLAB的图形处理与其他语言相比是具有非常强的优势的，相信读者在具体使用中会对此有非常大的感触。此外，需要特别说明的是，对于一种软件，认真阅读其帮助文件是非常重要的。尽管帮助文件可能会很长，但这几乎可以是最高权威的解释了，MATLAB也不例外。此外，如果想要了解关于MATLAB更多内容，读者还可以访问其官方网站。下面就来简要介绍MATLAB的基本情况。

图2-2　MATLAB R2019b的开发环境默认界面