心理學研究方法——基於matlab和psychtoolbox(1)

2。3MATLAB程式設計基礎

2。3。1程式的建立

一、指令碼檔案

二、函式檔案

1永久性函式

透過function語句指引，格式為：

function［out1，out2，。。。］ = FunName（input1，input2，。。。）

FunName是函式的名字，function是函式的返回值。out1，out2等變數為輸出引數列表；input1，input2等變數為輸入引數列表。

2臨時性函式

1）行內函數

行內函數由inline函式建立，格式如下：

FunName = inline（‘expression’，‘arg1’，arg2‘，。。。）

FunName是函式的名字，expression為函式的表示式，arg1和arg2等為輸入變數。

2）匿名函式

匿名函式透過符號“@“表示函式指標（函式控制代碼），格式為：

FunName=@（arg1，arg2，。。。）expression

3子函式

function z = mainfunction（x，y）

z = subfunction（x，y）+x*y；

end

function m = subfunction（x，y）

m = sqrt（x^2-4*y）；

end

4函式的遞迴

函式在函式的內部進行呼叫

eg：n的階乘

function m = recursion（n）

if n <=1

m=1；

else

m = n * recursion（n-1）；

end

2。3。2程式的除錯

一、簡單程式的除錯

1將可能出錯的語句後面的分號”；“去掉，讓其返回結果。

2如果需要除錯的是一個函式檔案，由於函式檔案中的變數都不會儲存在工作空間內，因而不利於我們檢視變數的取值。可在程式適當位置新增keyboard指令，增加程式的互動性。程式執行到keyboard時會出現暫停，命令視窗的命令提示符”>>“前會多出一個字母K，此時使用者可以很方便地檢視和修改中介變數的取值。在”K>>“的後面輸入return指令，按回車鍵即可結束檢視，繼續向下執行原程式。

3clear （clear all）

二、設定程式斷點（breakpoint）

紅色圓點為斷點（斷點所在行命令不執行）

2。4實驗設計常用MATLAB函式

一、設計實驗試次——隨機函式

1產生隨機數或隨機矩陣：

（1）rand：生成［0，1］浮點隨機數

eg：

rand

rand（2，3）

rand（2）

（2）randi：生成［1，n］之間均勻分佈的隨機整數

randi（100）

randi（10，2，3）

10為n，2，3為矩陣行列

randi（10，2）

（3）randn：生成標準正態分佈的隨機數

*設定隨機種子

rand（’seed‘，seed）

2將序列進行隨機排列

（1）randperm：生成一串1到n的隨機排列（對數列進行排列）

（2）Shuffle：對陣列或者矩陣進行排列

二、編寫實驗刺激——特殊矩陣、矩陣操作、字元操作

1生成特殊矩陣的函式

zeros：零矩陣 ones：一矩陣 eye：單位矩陣 diag：對角矩陣 rand：隨機矩陣 randn：隨機整數矩陣 magic：魔方矩陣

zeros：零矩陣 zeros（2，3） zeros（2）

magic：魔方矩陣是指該矩陣的行、列以及對角線上的和都完全一致的行列數相等（n*n）的矩陣。

2對矩陣進行操作的函式：數值計算、排序、旋轉、拼接

1）數值計算 abs：計算絕對值 sin/sind：計算正弦函式值 cos/cosd：計算餘弦函式值 tan/tand：計算正切函式值 round/floor/ceil/fix：四捨五入取整/向負無窮方向取整/向正無窮方向取整/往”零“方向取整 max/min/mean/std：最大值/最小值/均值/標準差 range：極差（最大值-最小值） sign：判斷正負號

2）操作矩陣 sort：排序 sortrows：按照關鍵列進行排序 rot90：逆時針旋轉 fliplr/flipud：矩陣左右翻轉/矩陣上下翻轉 horzcat/vertcat：水平拼接/豎直拼接 repmat：重複矩陣 reshape：變更矩陣維度 size/length：計算矩陣維度/計算矩陣長度

sort函式：sort（A） 在不新增額外引數的情況下，sort函式會對矩陣的每一列進行升序的排序。 sort（X，DIM，’MODE‘） X：矩陣 DIM：按列（1或空值）還是按行（2） MODE：升序（ascend或空值）還是降序（descend）

repmat函式： repmat（X，［M，N］） M表示將矩陣在行方向上重複M次，N表示將矩陣在列方向上重複N次。

size函式： size（B） 返回的兩個值分佈表示矩陣B的行數和列數 size（X，DIM） DIM表示輸出的行或列，1為行，2為列。

3）操作字元

sprintf：對變數進行格式化輸出 sscanf：對變數進行格式化讀取 eval：執行字元表示式 strcmp：比較字串 strcmpi：忽視大小比較字串 stract：拼接字串

sprintf可以將任意變數按照其資料型別輸出成字元型變數。 S=sprintf（FORMAT，A） A為輸入變數，FORMAT用於哦內閣制輸出的變數型別，以”%“開始，透過不同的轉義符來讀取輸入變數的型別。 常用 %d：有符號十進位制整數 %f：浮點數

控制輸出變數的標誌符、小數點位數和寬度： sprintf（’%［標誌符］［寬度］［。小數位數］［轉義符］‘，A） 常見的標誌符包括“0”和“-”，分別表示用0補齊位數和左對齊。

eval函式可以直接執行字元化的表示式。

三、程式實驗刺激——判斷類函式

isempty：判斷空值 isfloat：浮點數 isinteger：判斷整數 isrow：判斷行向量 iscolumn：判斷列向量 isequal：判斷多個變數是否相等

四、輸出實驗結果——轉化操作、路徑和檔案操作

1）轉化操作函式

num2str：數值轉換成字元 str2num：字元轉換成數值 double2str：雙精度轉換成字元 str2double：字元轉換成雙精度 int2str：整數轉換成字元 double：將變數轉換成雙精度 int8：將變數轉換成8位整數

2）路徑和檔案操作函式

cd：改變當前路徑 dir：檔案或路徑列表 mkdir：建立資料夾 addpath：新增路徑 fopen：開啟檔案 fclose：關閉檔案 fread：讀取二進位制資料 fwrite：寫入檔案 fscan/fprintf：格式化資料讀取/格式化資料輸出