一、M文件

（一）概述

用MATLAB语言编写的程序，称为M文件。
M文件可以根据调用方式的不同分为两类：

1. 命令文件(Script File)脚本文件，不接受参数的输入和输出。M脚本文件与matlab工作区共享变量空间。每次只需键入文件名即可运行M脚本文件中的所有代码。
2. 函数文件(Function File)函数文件，接受参数的输入和输出，M函数文件处理参数传递的数据，并把处理结果作为函数输出参数返回给输出参数。在调用M文件时，需要指定输入参数实际取值，而且要指定接收输出结果的输出变量。

（二）建立与打开

M文件是一个文本文件，它可以用任何编辑程序来建立和编辑，而一般常用的是使用MATLAB提供的文本编辑器。
• 是一串按用户意图排列而成matlab指令集合
• 文件的扩展名为.m，文件为纯文本文件（可用记事本等纯文本编辑器进行编辑）
• 文件按Maltab变量名的规则进行命名，不可包含中文等字符，否则无法在Maltab中进行调用（虽然可以正常存盘）。
包含中文字符时，可存储但不可调用
英文名称的程序在更新数据之后可以直接运行，建议一步步运行
数据分析之后要根据金融逻辑去解释论证
• 脚本文件运行后，所产生的变量都驻留在matlab的 基本工作空间（base workspace）中。
每个M文件都是为了完成一个任务，用M文件去编写程序并存储。

二、程序控制结构

（一）选择结构

1. if语句

（1）单分支if语句

if 条件:
语句
end
当条件成立时，则执行语句组，执行完之后继续执行if语句的后继语句，若条件不成立，则直接执行if语句的后继语句。

（2）双分支if语句

if 条件:
语句1
else
语句2
end
当条件成立时，执行语句组1，否则执行语句组2，语句组1或语句组2执行后，再执行if语句的后继语句。

（3）多分支if语句

if 条件1
语句组1
elseif 条件2
语句组2
……
elseif 条件m
语句组m
else
语句组n
end
语句用于实现多分支选择结构。

2. switch语句

switch语句根据表达式的取值不同，分别执行不同的语句，其语句格式为：
switch 表达式
case 表达式1
语句组1
case 表达式2
语句组2
end
当表达式的值等于表达式1的值时，执行语句组1，当表达式的值等于表达式2的值时，执行语句组2，…，当表达式的值等于表达式m的值时，执行语句组m，当表达式的值不等于case所列的表达式的值时，执行语句组n。当任意一个分支的语句执行完后，直接执行switch语句的下一句。

（二）循环结构

1. for语句

for语句的格式为：
for 循环变量=表达式1:表达式2:表达式3
循环体语句
end
其中表达式1的值为循环变量的初值，表达式2的值为步长，表达式3的值为循环变量的终值。步长为1时，表达式2可以省略。
for语句更一般的格式为：
for 循环变量=矩阵表达式
循环体语句
end
执行过程是依次将矩阵的各列元素赋给循环变量，然后执行循环体语句，直至各列元素处理完毕。

示例1

for ii=1:10
	x(ii)=ii;
end;

示例2：

for n=1:5
	for  m=5:-1:1
		A(n,m)=n^2+m^2;
	end;
end;

for循环一般最多到3重

示例3：

x=-5:0.01:5; % x有1000个数值
for i=1:length(x) % i从1到1001，length(x)：x中的元素个数
    if x(i)>2
        y(i,1)=2*x(i)+3;
    else
        y(i,1)=x(i)^2-3*x(i)+1;
    end
end
plot(x,y)

2. while语句

while语句的一般格式为：
while (条件)
循环体语句
end
其执行过程为：若条件成立，则执行循环体语句，执行后再判断条件是否成立，如果不成立则跳出循环。

示例：

h=0.06e-3; %0.06*10^-3
n=0;
while h<1e4 % h<10000
     n=n+1;
     h=2*h;
end

3．break语句和continue语句

与循环结构相关的语句还有break语句和continue语句。它们一般与if语句配合使用。
break语句用于终止循环的执行。当在循环体内执行到该语句时，程序将跳出循环，继续执行循环语句的下一语句。
continue语句控制跳过循环体中的某些语句。当在循环体内执行到该语句时，程序将跳过循环体中所有剩下的语句，继续下一次循环。

例 求[100，200]之间第一个能被21整除的整数。
程序如下：

for n=100:200
	if rem(n,21)~=0
		continue
	end
	break
	end

三、函数文件

（一）基本结构

函数文件由function语句引导，其基本结构为：
function 输出形参表=函数名(输入形参表)
注释说明部分
函数体语句
• 第一行为引导行，表示该M文件为函数文件；
• 函数名的命名规则与变量名相同（以字母开头）；
• 当输出变量不止一个时，用方括号括起来；
• 函数必须是一个单独的M文件；
• 函数文件名必须与函数名一致，不要更改。
• % 以一个%开头的行是注释行,不被解释和执行

（二）函数调用

函数调用的一般格式是：
[输出实参表]=函数名(输入实参表)
要注意的是，函数调用时各实参出现的顺序、个数，应
与函数定义时形参的顺序、个数一致，否则会出错。函
数调用时，先将实参传递给相应的形参，从而实现参数
传递，然后再执行函数的功能。

例：期权[c,p]=blsprice(St,K,…)

例：把下列语句编成函数

x=-5:0.01:5; 
for i=1:length(x) 
    if x(i)>2
        y(i,1)=2*x(i)+3;
    else
        y(i,1)=x(i)^2-3*x(i)+1;
    end
end
plot(x,y)

先新建一个函数文件，然后编写函数体

function y=ff(x)
if x>2
    y=2*x+3;
else
    y=x^2-3*x+1;
end
end

尝试调用：ff(3)
结果：

上述例子用ff函数实现：

x=-5:0.01:5;
for i=1:length(x)
    y(i,1)=ff(x(i));
end
plot(x,y)

结果：

例：编写BS期权定价公式
大脑怎么算，程序就怎么编
先确定输入输出
输出：c和p
N(d1)：正态分布累积分布函数
函数体：

function [c,p]=bls(S,K,tao,r,sigma)
d1=(log(S/K)+(r+sigma^2/2)*tao)/sigma*sqrt(tao); % sqrt：平方根
d2=d1-sigma*sqrt(tao);
nd1=normcdf(d1,0,1); % 标准正态累积分布函数值
nd2=normcdf(d2,0,1);
c = S*nd1- K*exp(-r*tao)* nd2; % exp：指数函数
p=c-S+K*exp(-r*tao);
end

函数调用：

[c,p]=bls(50,48,0.5,0.03,0.1) % 默认输出看涨期权价格

结果：

例：验证标的物价格s与期权价格c,p之间的关系

s=30:0.01:60;
for i=1:length(s)
    [c(i,1),p(i,1)]=bls(s(i),48,0.5,0.03,0.1);
end
plot(s,c,p)
hold on % 保留上一个图像
plot(s,p)

结果：

例：将学生分数转化为级别
90-100，A；80-89，B；70-79，C；60-69，D；others，E;
先用excel生成一个30-100的随机数列，然后导入到MATLAB中
函数：

function grade = trans(score)
% trans将学生分数转化为级别
%score 分数  
%grade级别，90-100，A；80-89，B；70-79，C；60-69，D；others，E;
if score>100||score<0 % 对错误数值进行标注
    grade='err';
elseif  score<=90
    grade='A';
elseif score>=80&&score<90
    grade='B';
elseif score>=70&&score<80
    grade='C';
elseif score>=60&&score<70
    grade='D';
else 
    grade='E';
end

调用：

[score,textdata]=xlsread('D:\Study Material\...\scores.xlsx');
for i=1:length(score)
    grade(i,1)=trans(score(i)); 
end
% 将分数和等级保存到新的Excel文件
resultTable = table(score, grade, 'VariableNames', {'Score', 'Grade'});
resultFilePath = 'D:\Study Material\...\grade_results.xlsx'; % 结果文件路径
writetable(resultTable, resultFilePath);
disp('等级划分完成，结果已保存至Excel文件！'); % 在命令窗口输出一段字符

四、程序调试

（一）概述

一般来说，应用程序的错误有两类：语法错误和运行错误。
语法错误包括词法或文法的错误，例如函数名的拼写错、表达式书写错等。
程序运行时的错误是指程序的运行结果有错误，这类错误也称为程序逻辑错误。

（二）调试器

1．Debug菜单项

该菜单项用于程序调试，需要与Breakpoints菜单项配合使用。

2．Breakpoints菜单项

该菜单项共有6个菜单命令，前两个是用于在程序中设置和清除断点的，后4个是设置停止条件的，用于临时停止M文件的执行，并给用户一个检查局部变量的机会，相当于在M文件指定的行号前加入了一个keyboard命令。

（三）调试命令

除了采用调试器调试程序外，MATLAB还提供了一些命令用于程序调试。命令的功能和调试器菜单命令类似，具体使用方法请读者查询MATLAB帮助文档。