2.4 字符串处理函数
MATLAB中提供了大量的字符串处理函数,如表2-25所示。
表2-25 MATLAB中的字符串处理函数
字符串处理函数 |
函数功能 |
eval(string) |
作为一个MATLAB命令求字符串的值 |
blanks(n) |
返回一个n个零或空格的字符串 |
deblank |
去掉字符串中末尾的空格 |
feval |
求由字符串给定的函数值 |
findstr |
从一个字符串内找出字符串 |
isletter |
字母存在时返回真值 |
isspace |
空格字符存在时返回真值 |
isstr |
输入一个字符串,返回真值 |
iasterr |
返回上一个产生MATLAB错误的字符串 |
strcmp |
字符串相同,返回真值 |
strrep |
用一个字符串替换另一个字符串 |
strtok |
在一个字符串里找出第一个标记 |
2.4.1 字符串的构造
字符串或字符串数组的构造可以通过直接给变量赋值来实现,具体表达式中字符串的内容需要写在单引号内。如果字符串的内容包含单引号,那么以两个重复的单引号来表示。
在构造多行字符串时,若字符串内容写在[]内,那么多行字符串的长度必须相同;若字符串内容写在{}内,则多行字符串的长度可以不同。
例2-55:直接赋值构造字符串示例。
在命令行窗口中输入:
Str_a = 'How are you?',Str_b = 'I don''t know.',Str_c = strcat(Str_a,Str_b)
输出结果:
Str_a = 'How are you?' Str_b = 'I don't know.' Str_c = 'How are you?I don't know.'
在命令行窗口中输入:
Str_mat = ['July';'August';'September';]
输出结果:
错误使用 vertcat 要串联的数组的维度不一致。
在命令行窗口中输入:
Str_mat1 = ['U r a man.';'I’m a pen.';], Str_mat2 = {'July';'August';'September';}
输出结果:
Str_mat1 = 2×10 char 数组 'U r a man.' 'I’m a pen.' Str_mat2 = 3×1 cell 数组 {'July' } {'August' } {'September'}
MATLAB中还提供了strvcat和char函数用于纵向连接多个字符串。在使用strvcat函数连接多行字符串时,每行字符串的长度不要求相等,所有非最长字符串的右边会自动补偿空格,使得每行字符串的长度相同。char函数与strvcat函数类似,不过当多行字符串中有空字符串时,strvcat函数会自动进行忽略,而char函数会把空字符串也用空格补偿后再进行连接。
例2-56:构造字符串示例。
在命令行窗口中输入:
A = 'top'; B = '';C = 'Bottom'; sABC = strvcat(A,B,C),cABC = char(A,B,C),size = [size(sABC);size(cABC)]
输出结果:
sABC = 2×6 char 数组 'top ' 'Bottom' cABC = 3×6 char 数组 'top ' ' ' 'Bottom' size = 2 6 3 6
2.4.2 字符串比较函数
两个字符串之间的关系可以通过关系运算符来比较,也可以使用strcmp函数来比较两个字符串是否相同。
例2-57:比较字符串示例。
在命令行窗口中输入:
A = (' Hello ' == ' Word ')
输出结果:
矩阵维度必须一致。
在命令行窗口中输入:
A = (' Hello ' == ' World '),B = (' Hello ' == ' Hello '), C = strcmp(' Hello ',' World '),D = strcmp(' Hello ',' Hello ')
输出结果:
A = 1×7 logical 数组 1 0 0 0 1 0 1 B = 1×7 logical 数组 1 1 1 1 1 1 1 C = logical 0 D = logical 1
提示:在使用关系运算符进行比较时,会对字符串的每个字符进行比较,返回值是一个与字符串长度相同大小的数组,因此被比较的两个字符串的长度必须相同;而strcmp函数则根据两个字符串相同与否,返回值为数值0或1。
2.4.3 字符串查找和替换函数
字符串的查找与搜索可以通过findstr函数来实现。
例2-58:按下标值查找字符串示例。
在命令行窗口中输入:
String = 'Peter Piper picked a peck of pickled peppers. '; findstr(String,' ') % 搜索字符串内的空格位置
输出结果:
ans = 6 12 19 21 26 29 37 46
在命令行窗口中输入:
findstr(String,'p') % 搜索字母p
输出结果:
ans = 9 13 22 30 38 40 41
在命令行窗口中输入:
findstr(String,'cow') % 搜索单词cow
输出结果:
ans = []
在命令行窗口中输入:
findstr(String,'pick') % 搜索单词pick
输出结果:
ans = 13 30
提示:findstr函数对字母的大小写是敏感的。另外,findstr函数对字符串矩阵不起作用,因此对字符串矩阵的搜索只能通过循环索引矩阵内的元素实现。
字符串的替换可以通过对字符串数组中相应的元素直接赋值来实现,也可以使用strrep函数来实现。
例2-59:替换字符串示例。
在命令行窗口中输入:
String = ' Peter Piper picked a peck of pickled peppers. '; String(1:12) = ' Helen Smith'
输出结果:
String = ' Helen Smith picked a peck of pickled peppers. '
在命令行窗口中输入:
String = strrep(String,' Helen Smith',' Sabrina Crame')
输出结果:
String = ' Sabrina Crame picked a peck of pickled peppers. '
提示:直接赋值方法并不能使两个不同长度的字符串相互替换,而使用strrep函数可以替换两个任意长度的字符串。与findstr函数类似,strrep函数也对字符串矩阵不起作用。
2.4.4 字符串—数值转换
MATLAB中还提供了大量字符串类型与数值类型之间的转换函数,如表2-26所示。
表2-26 字符串类型与数值类型转换函数
函数名称 |
函数功能 |
abs |
字符转换成ASCII |
dec2hex |
十进制数转换为十六进制字符串 |
fprindf |
把格式化的文本写到文件中或显示屏上 |
hex2dec |
十六进制字符串转换成十进制数 |
hex2num |
十六进制字符串转换成IEEE浮点数 |
int2str |
整数转换成字符串 |
lower |
字符串转换成小写的 |
num2str |
数字转换成字符串 |
setstr |
ASCII转换成字符串 |
sprint |
用格式控制数字转换成字符串 |
sscanf |
用格式控制字符串转换成数字 |
str2mat |
字符串转换成一个文本矩阵 |
str2num |
字符串转换成数字 |
upper |
字符串转换成大写的 |
例2-60:将数值嵌入字符串示例。
在命令行窗口中输入:
rad = 2.5;area = pi * rad ^ 2; string = [' A circle of radius ' num2str(rad) ' has an area of ' num2str(area) ' . ']; disp(string)
输出结果:
A circle of radius 2.5 has an area of 19.635 .
本章小结
本章介绍了MATLAB的基础知识及一些基本编程的句法形式和函数的使用方法,对MATLAB中的数据类型、矩阵的基本操作、运算符和字符串处理函数分别进行了举例说明,其中矩阵、函数句柄和结构体等内容后续还有更详细的介绍。本章的重点是数值、字符串等的各种操作及相互之间的转换,读者还应熟练掌握各个运算符的运算法则及优先级。