Sissejuhatus MATLABi silmuse juurde

MATLAB on teaduslik programmeerimiskeel, mida kasutatakse palju teadusuuringute ja akadeemilistel eesmärkidel. Seda kasutavad ka paljud tööstusharud, kuid ülikoolid ja teadusorganisatsioonid on selle patenteeritud tarkvara tööriista peamised kliendid. MATLAB on välja töötanud MathWorks ja selle kasutamiseks tuleb osta litsents. Õpilaste ja algajate jaoks on see piiratud tähtajaga prooviversioon.

MATLAB on nii populaarne, et seda kasutatakse kolledžites ja ülikoolides kogu maailmas teadusliku arvutamise ja tehnika, näiteks signaalitöötluse, juhtimissüsteemi, edasijõudnute matemaatika ja paljude teiste ainete õpetamiseks. Täna, isegi pärast avatud lähtekoodiga tarkvara, näiteks R ja Python, hõlpsat kättesaadavust sarnaseks tööks, on MATLAB endiselt populaarne ja laialdaselt kasutatav.

Selles artiklis pakume MATLAB-i põhilisi ehitusplokke ja keskendume konkreetselt mõne aja silmusele. Kui tunnete teisi programmeerimiskeeli, peate olema teadlik sellistest silmustest nagu silmuse jaoks, kui silmuse jaoks, samas kui silmuse jaoks jne. Sama räägime ka MATLAB-i kontekstis. Ja kui olete programmeerimises täiesti uus, ei pea te samuti muretsema, kuna selle artikli arutelud on absoluutselt algajate tasemel ja te ei pea omama programmeerimise tausta. Kuid eeldatakse, et teate MATLABi põhiandmete tüüpe.

Süntaks

Selles jaotises pakume mõne aja silmuse süntaksi ja selgitame seda seejärel samm-sammult.

while expression
statements
end

Selgitus: -

  1. Kuigi on märksõna while silmus.
  2. Väljend on tingimus, mis peab olema tõene, et samal ajal ahel töötada.
  3. Väljavõtted on toimingud, mis täidetakse, kui tingimus või avaldis on tõene.
  4. Lõpp on märksõna, mis soovitas silmuse sulgeda.

Süntaksi paremaks mõistmiseks võtame näite.

Näide: -

a = 10;
% while loop execution example
while( a < 20 )
fprintf('value of a: %d\n', a);
a = a + 1;
end

Näite selgitus: -

  1. Määratleme muutuja, mis võrdub 10-ga
  2. % -Ga algav rida on kommentaar MATLABis, nii et võime seda ignoreerida.
  3. Kui silmus algab ja tingimus on väiksem kui 20. Mida see tähendab, on see, et samas kui silmus töötab kuni väärtus a on väiksem kui 20. Pange tähele, et praegu on a väärtus 10.
  4. Järgmine rida prindib a praeguse väärtuse ja pärast seda käivitatakse järgmine rida
  5. Rida a = a + 1, lisab a-le 1 ja seejärel kontrollitakse uuesti tingimust. Nüüd on a väärtus 11, mis on endiselt alla 20, nii et silmus töötab uuesti.
  6. Lõpuks töötab ahel, kuni a saavutab väärtuse 19 ja pärast seda see peatub.

Üksikasjalik väljund kuvatakse näiteosas.

Vooskeem

Mõistame parema selguse saamiseks mõne aja silmuse vooskeemi.

Ülaltoodud vooskeem on üsna lihtne ja iseenesest mõistetav. See on sama kui ülalpool süntaksi jaotises kirjeldatud toimingud. Kui tõeväärtuse tingimus on tõene, täidetakse avaldused muidu, see ei tee midagi ja silmuse täitmine peatub.

Kuidas aga Loop töötab MATLAB-is

Kui silmus töötab, on ülaltoodud vooskeemilt üsna selge. Süntaksi jaotises on ka sammhaaval selgitus süntaksi kohta. Selles osas selgitame samu ideid üksikasjalikumalt.

Mõni aeg koosneb peamiselt kolmest osast, millest tuleb aru saada.

  1. Peab olema mõni Boole-tingimus, mida silmus hindab.
  2. Selle Boole tingimuse jaoks tuleb midagi ette võtta. st mis juhtub siis, kui seisund on tõene ja mis juhtub, kui seisund on vale.
  3. Silmuse juhtimine liigub vastavalt tingimuse olemusele, st kas ta arvutab midagi või lakkab töötamast.

Tuginedes pakutavale tingimusele, võib mõne aja ahel töötada piiratud arv kordi, andes piiratud väljundi, või kui see käsitsi peatatakse, võib see töötada nii kaua kui võimalik.

Lõpmatu silmus võib välja näha järgmiselt:

N=1;
While N < 5
N = N-1
end

Siinkohal võite märkida, et kuna N väärtus igas iteratsioonis väheneb, vastab see tingimusele alati ja jätkab tööd lõpmatuseni. Kas see pole lihtne ja siiski nii võimas?

Näited (korralik kodeerimine väljundiga)

Räägime paar näidet, et neid edaspidi mõista.

1. näide: - see on sama näide, mis ülalpool

a = 10;
% while loop execution example
while( a < 20 )
fprintf('value of a: %d\n', a);
a = a + 1;
end

Väljund: -

 Väärtus: 10 Väärtus: 11 Väärtus: 12 Väärtus: 13 Väärtus: 14 Väärtus: 15 Väärtus: 16 Väärtus: 17 Väärtus: 17 Väärtus: 19

Näide 2: -

i = 1;
s = 0;
% while loop execution example
while( i < 3 )
fprintf('intermediate sum: %d\n', s);
s = s + i;
i = i + 1;
end

Väljund: -

 vahesumma = 0 vahesumma = 1

Näide 3: -

i = 1;
while (i < 3)
i
i = i + 1;
end

Väljund: -

 i = 1 i = 2

Järeldus

Ülaltoodud näidete ja selgitustega loodan, et artikkel andis õiglase ettekujutuse MATLAB-is ringi liikumisest. Õpilastel soovitatakse käivitada MATLAB-i käsuaknas näidatud näited ja vaadata ise, kuidas väljund tuleb. Järgmise sammuna soovitatakse õpilastel teha näitekoodides väikseid muudatusi ja käivitada sama, et näha, milline on väljundi mõju. Seejärel saavad nad harjutada ka mitmesuguseid veebis saadaolevaid näiteid või proovida ise ise mõnda lihtsat harjutust luua. Kodeerimine on seotud harjutamisega, nii et jätkake harjutamist nii palju kui võimalik.

Soovitatav artikkel

See on olnud Matlabis asuva Both Loop'i teejuht. Siin käsitleme Matlabis Mõninga loopi mõisteid ja mõnda näidet, et seda paremini mõista. Lisateavet leiate ka meie muudest soovitatud artiklitest -

  1. Mis on ETL?
  2. Mis on andmeteadus
  3. Mis on Teradata?
  4. 6 parimat AWS-i alternatiivi
  5. Juhend RINGis
  6. MATLAB-i funktsioonid
  7. Matlabi koostaja | Matlab Compileri rakendused

Kategooria:

Suured andmed