1.2 MATLAB的特点

与其他计算机高级语言相比，MATLAB具有以下几方面优点。

1.编程环境优越

MATLAB由一系列工具组成，这些工具方便用户使用MATLAB的函数和文件，其中许多工具采用的是图形用户界面，包括MATLAB桌面和命令窗口、历史命令窗口、编辑器和调试器、路径搜索和用户帮助、工作空间、文件浏览器。随着MATLAB的商业化及软件本身的不断升级，MATLAB的用户界面也越来越精致，更加接近Windows的标准界面，人机交互性更强，操作更简单。另外，MATLAB R2020a提供了完整的联机查询、帮助系统，便于用户使用。简单的编程环境提供了比较完备的调试系统，程序不必经过编译就可以直接运行，而且能够及时报告出现的错误并分析出错原因。

2.简单易用

MATLAB是解释性语言，书写形式自由，变量不用定义即可直接使用。用户既可以在命令窗口输入语句直接计算表达式的值，也可以执行预先在M文件中编写的大型程序。MATLAB允许用户以数学形式的语言描述表达式，是一种类似于“演算纸”的语言，它是用C语言开发的，流程控制语句与C语言几乎一致，有一定编程基础的人员很容易就能掌握。

3.计算功能强大

MATLAB是一个包含大量算法的集合，拥有600多个数学运算函数，用户可以非常方便地实现所需的各种计算功能。函数中所使用的算法都是科研和工程计算中的最新研究成果，而且经过了各种优化和容错处理。在通常情况下，可以用它来代替底层编程语言，如C和C++。在计算要求相同的情况下，使用MATLAB的编程工作量会大大减少。MATLAB的这些函数集包括从最简单、最基本的函数到诸如矩阵、特征向量、快速傅里叶变换等复杂函数。函数所能解决的问题大致包括矩阵运算和线性方程组的求解、微分方程及偏微分方程组的求解、符号运算、傅里叶变换和数据的统计分析、工程中的优化问题、稀疏矩阵运算、复数的各种运算、三角函数和其他初等数学运算、多维数组操作及建模动态仿真等。

4.强大的图形处理能力

MATLAB具有强大的图形处理能力，带有很多绘图和图形设置的预定义函数，可以用几行简单的代码绘制复杂的二维和多维图形。MATLAB的GUIDE则允许用户编写完整的图形界面程序，在GUIDE环境中，用户可以使用图形界面所需的各种控件及菜单栏、工具栏。

5.丰富的模块工具

MATLAB对许多专门的领域都开发了功能强大的模块集和工具箱。一般来说，它们都是由特定领域的专家开发的，用户可以直接使用工具箱学习、应用和评估不同的方法，而不需要自己编写代码。数据采集、数据库接口、概率统计、样条拟合、优化算法、偏微分方程求解、神经网络、小波分析、信号处理、图像处理、系统辨识、控制系统设计、LMI控制、鲁棒控制、模型预测、模糊逻辑、金融分析、地图工具、非线性控制设计、实时快速原型及半物理仿真、嵌入式系统开发、定点仿真、DSP与通信、电力系统仿真等领域都在工具箱（Toolbox）中占有一席之地。

6.程序接口便捷

MATLAB R2020a可以利用MATLAB编译器、C/C++数学库和图形库，将自己的MATLAB程序自动转换为独立于MATLAB运行的C和C++代码，同时允许用户编写可以和MATLAB进行交互的C或C++语言程序。另外，MATLAB网页服务程序还允许在Web应用中使用自己的MATLAB数学和图形程序。MATLAB的一个重要特色就是具有一套程序扩展系统和一组称之为工具箱的特殊应用子程序。工具箱是MATLAB函数的子程序库，每个工具箱都是为某类学科专业和应用而定制的，主要包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波分析和系统仿真等方面的应用。

7.软件开发功能强

在开发环境中，可以使用户更方便地控制多个文件和图形窗口；在编程方面，支持函数嵌套、有条件中断等；在图形化方面，有更强大的图形标注和处理功能；在输入/输出方面，可以直接连接Excel和HDF5。