Matlab中的主程序、子程序的基本调试方法 (Debug)

【前言】
之前经常用MATLAB,却不小心停留在了舒适区,连基本的调试方法都没有掌握。本文主要是对MATLAB程序调试中的一般方法进行总结,也是自己学习的记录。全文大致分为三个段落:
1)代码内调试;
2)断点调试方法;
3)指令调试方法;
本文主要为个人学习总结,并借鉴了前人的经验,相应链接在最后一并附上。

一、代码内调试
A-打印变量
z=hilbert(testdata');
% 希尔伯特变换
a=
abs
(z)
% 包络线
fnor=instfreq(z);
% 瞬时频率
上面的代码,如果希望检查a是否正常:去掉末尾的分号;,即可在Command Window查看到对应的输出信息,特别是当变量出现在function时,如果不输出,则在Workspace中无法直接查看,此时该操作较方便。
B-局部执行
z=hilbert(testdata');
% 希尔伯特变换
a=
abs
(z);
% 包络线
fnor=instfreq(z);
% 瞬时频率
如果希望对某一部分代码,进行调试,则完全没有必要每次都从头运行,这时局部执行较方便。仍是这段代码,如果希望仅仅执行高亮部分,则箭头选中并按F9,此时程序仅仅运行高亮部分,可利用这个方法调试局部代码。
C-配合绘图(该操作可以配合以下各类方法使用)
图形比数据更易于观察,在调试过程中打开Workspace中的变量(快捷键:Crtl + D),然后选择plot,即可根据需求对数据进行绘图,便于观察特性:

例如选择需要观察的数据,分别选择bar以及surf指令,即可绘制对应图形:


二、断点调试方法
调试代码最经典的就是利用设置断点的方法,此处给出对应快捷键:
F12:设置/取消 断点
F10:单步执行
F11:单步执行,且碰到function跳入函数内执行,F10则不会跳入,这是二者的明显区别
Shift + F11:跳入function之后,通过该指令推出function
F5:执行相邻两次断点见的所有指令,如:断点在for循环中,则F5一次,循环执行一次
Shift + F5:退出断点调试

三、指令调试方法
A-keyboard +(return)
经常碰到一些情况,如:矩阵相乘A*B时(假设A已知,B需要运算得出),矩阵B的size难以确定,是用A*B还是A'*B难以确定,可不可以先计算B,运算完之后观察B的特性,再确定用A还是A‘?keyboard可以解决这个问题。
keyboard顾名思义,就是键盘的意思,即:把控制权交给键盘。执行程序的过程中,把控制权交给键盘,如何再重新返回程序呢?因此:
keyboard 与 return
通常联合使用。如执行:
max_eig =
max
(
eig
(G
'*pinv(F)*G) );
但难以确定G还是G’,利用keyboard则可以修改为:
keyboard
P_tmp =
real
(m+1 - max_eig);
在进入K>> 之后,此时已经可以观察F、G的size,因此在Command Windows输入:
max_eig =
max
(
eig
(G'*
pinv
(F)*G) );
return
;
即可保证程序顺利执行。
B-try + (catch) +end
我们知道,matlab的代码是按行执行的,如果碰到错误行,则程序中断。try..catch可以使得可能出错的代码不影响后面代码的继续执行,也可以检查,排查,解决程序的一些错误,增强代码的鲁棒性和可靠性。
try ... end
try...end用于尝试运行一段也许可能出错的代码,比如:
m =
rand
(3,4);
n =
magic
(5);
try
a = m*n;
disp
(a)
end
disp
(m)
这段代码里面,a = m*n运行会出错,不满足矩阵乘法的原则。所以,a = m*n和disp(a)不执行,但后面的disp(m)亦然会执行。
try...catch...end
try...catch...end用于检查错误,如
m =
rand
(3,4);
n =
magic
(5);
try
a = m*n;
disp
(a)
catch
disp
(
size
(m))
disp
(
size
(n))
end
disp
(m)
这里面,当程序碰到 a = m*n;错误后,就会跳转到catch里面的语句,继续执行,有点类似于if...else...end。
dbstop in file
在.m文件中,插入dbstop in file指令,如下面这段程序,我们在其中加入了dbstop in VMD,其中VMD是一个function:
load
'./data/Gdpyear.mat'
data=data-
mean
(data);
%去均值,即数据中心化
dbstop
in VMD
t=
linspace
(1992.0,2016.5,
length
(data));
%设定x轴
for
st=1:9
K=st+1;
[u, u_hat, omega] = VMD(data,
length
(data), 0, K, 0, 1, 1e-5);
u=
flipud
(u);
效果如下:

即设置断点并运行至VMD程序内部,此时通过F10/F11/Shift F11等断点操作中的快捷键,即可进行调试,Command Windows输入dbquit即可退出。
dbstop in file at location if expression
比如有myprogram.m, 如下:
clear
all
;
close
all
clc
;
x =
ones
(1,10);
for
n = 1:10
x(n) = x(n) + 1;
end
设置一个断点在 n >= 4时(对应程序位置为第6行),然后再运行程序:
dbstop
in myprogram at 6
if
n>=4;
myprogram;
这时有:
6 x(n) = x(n) + 1;
K>>
Type
dbquit
to
exit
debug
mode
.
可见,dbstop比断点设置更加智能,控制起来更为方便。补充一句:
dbstop
in file at location
%在指定行设置断点
此时与F12等价。
所有dbstop,可配合return或者dbstop使用;
return:返回;
dbstop:停止
调试完成,需要清除所有断点:
清除所有M文件的所有断点
在Command Windows输入:
dbclear
all
清除文件名为mfile的文件的所有断点
在Command Windows输入:
dbclear
all
in mfile:

参考:http://fouvy.info/post/24542809639/matlab%E4%BB%A3%E7%A0%81%E8%B0%83%E8%AF%95%E6%8A%80%E5%B7%A7
作者:桂。
链接:http://www.cnblogs.com/xingshansi/articles/6477185.html
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