本书面向高等学校理工科专业学生和行业工程技术人员，旨在帮助理工科专业低年级学生和相关行业还没有编程基础的工程技术人员了解计算机程序设计的基本思想和方法，熟练掌握MATLAB工具，引导他们从计算机程序设计的基本概念逐渐过渡到工程实践应用。全书共分为三篇：第一篇MATLAB程序设计基础（第1～5章），主要介绍计算机程序设计的基本概念、MATLAB R2022b的工作环境及基本操作、基本数据类型及运算、MATLAB基本结构程序设计、函数和排序、索引与搜索；第二篇MATLAB高级程序设计（第6～8章），主要介绍MATLAB中的高级数据类型、文件及文件操作和数据的可视化；第三篇MATLAB程序设计的工程应用（第9～12章），主要介绍MATLAB在线性代数与矩阵、数值微积分与符号运算、复变函数与积分变换、随机变量与噪声分析及工程问题求解中的应用。
为便于读者高效学习，快速掌握MATLAB程序设计的基本方法及其在工程中的典型应用，本书作者精心制作了完整的案例源码和同步练习题代码（12章共两万多行），并对重难点内容录制了详细的讲解视频和实战案例操作视频（约520分钟）。
本书适合作为高等院校理工科专业和相关培训机构的教材，也适用于其他专业和行业的工程技术人员作为计算机程序设计、工程数学、数学建模和系统仿真、计算机辅助设计等工程应用的参考书。

向军，西南交通大学电气工程学院副教授。长期从事系统建模与仿真领域的教学和研究工作。先后为本科生与研究生开设“系统建模与仿真”“数字信号处理”“通信原理”等多门课程，出版教材2部。

第一篇 MATLAB程序设计基础
第1章 MATLAB与程序设计
1.1 算法和程序
1.1.1 算法
1.1.2 程序设计语言
1.1.3 程序的编译和解释
1.2 MATLAB入门
1.2.1 MATLAB的工作环境
1.2.2 脚本和程序
1.3 MATLAB的内置函数
1.4 MATLAB的帮助系统
第2章 基本数据类型及运算
2.1 基本数据类型
2.1.1 整数
2.1.2 浮点数
2.1.3 常量
2.2 变量及其属性
2.2.1 变量及其赋值
2.2.2 变量的属性
2.3 数组
2.3.1 数组的基本概念
2.3.2 数组的创建
2.3.3 数组元素的访问
2.3.4 数组大小的获取
2.4 数据的基本运算
2.4.1 标量运算
2.4.2 数组运算
2.5 字符与字符串
2.5.1 字符及其编码
2.5.2 字符串与字符串数组
2.5.3 文本与数值型数据之间的转换
2.5.4 字符向量和字符串的基本操作
2.6 数据的输入和输出
2.6.1 数据的输入
2.6.2 数据的输出显示
第3章 MATLAB基本结构程序设计
3.1 面向过程程序设计简介
3.2 逻辑数据类型及其运算
3.2.1 逻辑数据类型
3.2.2 关系运算和逻辑运算
3.3 分支结构程序设计
3.3.1 if语句
3.3.2 switch语句
3.4 循环结构程序设计
3.4.1 基本的循环语句
3.4.2 循环语句的嵌套
3.4.3 break和continue语句
3.4.4 循环语句的向量化
第4章 函数
4.1 函数的基本概念
4.1.1 函数文件
4.1.2 函数的基本结构
4.2 函数的创建与调用
4.3 局部函数、嵌套函数和匿名函数
4.3.1 局部函数
4.3.2 嵌套函数
4.3.3 概名函数
4.4 函数之间的数据共享
4.4.1 函数的工作区与局部变量
4.4.2 工作区之间的数据共享
4.5 函数的参数验证
4.5.1 参数的有效性声明
4.5.2 验证函数
4.5.3 参数的种类
第5章 排序、索引与搜索
5.1 排序
5.1.1 排序的基本方法
5.1.2 排序内置函数
5.2 索引
5.3 搜索
5.3.1 搜索的基本方法
5.3.2 搜索内置函数
第二篇 MATLAB高级程序设计
第6章 MATLAB中的高级数据类型
6.1 元胞数组
6.1.1 元胞数组的创建
6.1.2 元胞数组中数据的访问
6.1.3 字符向量元胞数组
6.1.4 元胞数组与函数的可变个数参数
6.2 结构体数组
6.2.1 结构体数组的创建
6.2.2 结构体数组的访问和操作
6.2.3 嵌套结构体
6.2.4 函数的结构体参数
6.3 表
6.3.1 表的创建和查看
6.3.2 表中数据的访问
6.3.3 表数据的统计和排序
第7章 文件及文件操作
7.1 MATLAB中常用的文件格式
7.2 MAT文件
7.2.1 工作区变量的保存和加载
7.2.2 MAT文件内容的查看
7.3 文本文件和电子表格文件
7.3.1 数据的导出
7.3.2 数据的导入
7.4 低级文件操作
7.4.1 文件的打开和关闭
7.4.2 文本格式文件的访问
7.4.3 二进制格式文件的访问
第8章 数据的可视化
8.1 图形窗口
8.1.1 图形窗口的创建和关闭
8.1.2 图形窗口属性设置
8.1.3 图形区的划分
8.2 二维线图及属性设置
8.2.1 二维线图的绘制
8.2.2 图形属性设置
8.2.3 坐标区属性设置
8.3 图形的交互
8.3.1 图形的缩放和平移
8.3.2 数据提示和数据点的刷亮
8.4 图形的导出和保存
8.4.1 FIG文件的导入和导出
8.4.2 图形保存为图像文件
第三篇 MATLAB程序设计的工程应用
第9章 线性代数与矩阵
9.1 矩阵的概念与创建
9.1.1 矩阵的创建
9.1.2 特殊矩阵的创建
9.2 矩阵的基本运算
9.2.1 矩阵的基本算术运算
9.2.2 矩阵的转置与旋转
9.2.3 方阵的行列式
9.2.4 逆矩阵
9.3 矩阵的变换与分解
9.3.1 初等行变换
9.3.2 矩阵的分解
9.4 线性代数方程组的求解
9.4.1 线性代数方程组的矩阵表示
9.4.2 线性代数方程组的求解介绍
9.4.3 欠定方程组和超定方程组
9.5 线性代数的应用
9.5.1 电阻电路的分析
9.5.2 数字图像的处理和变换
第10章 数值微积分与符号运算
10.1 数值微积分
10.1.1 欧拉法
10.1.2 龙格-库塔法
10.1.3 数值微积分的专用函数
10.2 微分方程的数值求解
10.2.1 一阶微分方程
10.2.2 高阶微分方程
10.2.3 常微分方程求解