Algoritmikus szereplők matlab
A programok mellett lineáris szerkezetű, mely utasítások szigorúan tartsák annak érdekében, számos algoritmusok lineáris szerkezet. A szekvencia-elemek algoritmusok lehet végezni, ha bizonyos körülmények, néha egy véges számú ismétlés - rendszeres ciklusok, néha formájában a hurkok, megszűnik, ha a megadott feltétel. Gyakorlatilag semmilyen komoly program egy lineáris szerkezet. Hogy egy ilyen programokat igényel speciális vezérlési szerkezetek. Rendelkezésre állnak olyan magas szintű programozási nyelv, különösen a Matlab.
Tekintsük a szereplők m-fájlt részletesen.
Az értékadó operátor. A fő kezelő MatLab programozási rendszer az értékadó operátor. amelynek szerkezete a következő:
Az üzemeltető azonosítására használt változók és Jele =. balra, ami egy változó nevét, és a megfelelő aritmetikai, vagy karakterlánc-kifejezés (belépési szabályok aritmetikai és sztring kifejezéseket vizsgáltuk Sec. 1.1.2). Néhány példa a feladatok (ábra. 1.3.4-1).
Ábra. 1.3.4-1. Példák a hozzárendelés kimutatások
Az összes használt változók a jobb oldalon az értékadó operátor kell előre meghatározni. Ha a parancs sor végén pontosvesszővel (;), akkor az eredmény az üzemeltető nem jelenik meg, egyébként megjelenik a következő sorban a parancs ablakot. Ez a megjegyzés vonatkozik a végrehajtását értékadó operátort, rendezett m-fájlt.
Adatbeviteli operátorok. Adatok bevitele Matlab alkalmazásával lehet végezni az értékadó operátor (a = 5;), és az adatbeviteli billentyűzet funkciói:
Ez a funkció bemutatja a kifejezés a billentyűzet, és az eredmény egy változóban tároljuk nevű. Az alábbi példában, egy változó számszerű értéket adunk meg először, majd a számszerű kifejezése (ábra. 1.3.4-2).
Ábra. 1.3.4-2. billentyűzet
input () függvény is használható belépő tetszőleges karaktersor. Ebben az esetben, ez határozza meg, az alábbiak szerint:
Ezen funkció számítás megálló bemenetre vár egy karakterlánc-kifejezés. A kifejezés beírt megjelenik a következő sorban. A számításhoz expresszió adott szimbolikus formában, használt funkciót Eval (). Ez azt mutatja, egy példa látható. 1.3.4-3.
Ábra. 1.3.4-3. A számítás expressziós adott szimbolikusan
Feltételes operátor, ha ... vége. Ha feltételes utasítás írt általános formája a következő:
A logikai kifejezések felvétel leírt szabályok a témát 1.1.
Ez a kialakítás lehetővé teszi több privát lehetőségeket. A legegyszerűbb - csonkolt elágazás [x] a következő:
Emlékezzünk vissza, hogy ha LogicheskoeVyrazhenie visszatér egy logikai 1 értéket (azaz a „igazság”), az utasítás végrehajtása. ha komponenseket a test szerkezetét. végén. Az üzemeltető vége végét jelzi az utasítások listája. Útmutató a listában, vesszővel vagy pontosvesszővel. Ha LogicheskoeVyrazhenie nem teljesült (ad logikai 0 értéket „Lies”), az utasítások nem hajtjuk végre.
Az alábbiakban egy példa egy egyszerű csonka ág felhasználásával valósították meg a kezelő, ha (ábra. 1.3.4-4).
Ábra. 1.3.4-4. Például csonka elágazási
A második részleges kialakítás hasonlít egy szabványos elágazási [x]:
Itt végzik Instruktsii1. Ha igazán
LogicheskoeVyrazhenie. vagy, más módon, végzik
Instruktsii2.
A bemutatott példában látható. 1.3.4-5 standardnak tekinthető elágazások végre az if.
Ábra. 1.3.4-5. Példa szabványos elágazás
Ez a példa azt mutatja, hogy ha az üzemeltető lehet akár egyetlen sort vagy több sorban.
Tekintsük a példát egy sokkal összetettebb - beágyazott ága. Tekintsük a példát
ahol, annak érdekében, hogy teljes mértékben tükrözze a bonyolult elágazó szerkezetben, nem kell aggódni a hosszabb adatátviteli parancssor használatával m-funkció (ábra. 1.3.4-7). Úgy döntünk, ellenőrizendő adatok a fő csomópont, és kapcsolja be raz () különböző kiindulási adatok (ábra. 1.3.4-6).
Ábra. 1.3.4-6. A funkció raz () különböző bemeneti adatok
Ábra. 1.3.4-9. Fellebbezés multifunc funkció ()
A függvény multifunc (x, n) a két paraméter, és a második működik, mint egy indikátor, amely meghatározza, hogy milyen típusú funkcionális függőséget. Funkció tárolt érték y változó. Ha n = 1, akkor az első esetben-blokk, ha a 2, majd - a második, ha n = 2, 3 vagy 4, - a harmadik. Ha a változó értéke n nem esik egybe sem a felsorolt értékek, akkor a parancs futtatása után elhelyezett kulcsszó másképp.
rendszeres ciklus az üzemeltető - a. végén. Az üzemeltető a típusú ciklus. vége általában szervezésére számítások egy adott számú iteráció. A kialakítás egy ilyen ciklus a következő:
ahol s - az eredeti változó értékét var ciklust. d - a növekmény ennek a változónak, és az e - a végső értékét a kontroll változó, amely felett a ciklus befejeződik. Lehetőség van, és a felvétel, mint s: e (amely esetben d = l). Listája végrehajtott utasítások hurok befejeződött az üzemeltető végén.
Példaként az az állítás. véget kiszámításához elemek összege a tömb x. értékeit a következőkben definiált parancs ablakban alkalmazásával m-funkció Summa () (ábra. 1.3.4-10), amely arra szolgál, mint a paraméter x vektor. A tömb elemeinek számát úgy határozzuk meg, hosszúság x funkciót. Amellett, hogy a függvény meghívja a parancs ablak a számítás eredménye ellenőrzés a beépített függvény összege (x) (ábra. 1.3.4-11).
Ábra. 1.3.4-10. Függvény összege tömb elemeit
Ábra. 1.3.4-11. Fellebbezés a summa () függvényt és beépített függvény sum ()
A ciklus az üzemeltető továbbra is lehet használni. hogy átadja a vezérlést a következő iteráció a hurok, átadva a szereplők, akik rögzített neki, és egy beágyazott hurok azt átadja a vezérlést a következő iteráció a fő hurok. szünet operátor lehet használni a korai megszakítások végrehajtási ciklus (például amikor hibakeresés program terület). Amint megtalálható a program, a ciklus megszakad.
Amellett, hogy az egyszerű reguláris ciklusok Matlab lehetőség van a szervező ágyazott hurkok. Tekintsük a példát alkotó kétdimenziós tömb minden eleme amely az összege a indexek (ábra. 1.3.4-12). Fellebbezést a script fájlt vzikl ábrán látható. 1.3.4-13.
Ábra. 1.3.4-12. Script-fájl szemléltető ágyazott hurkok
Ábra. 1.3.4-13. Fellebbezést a script fájl nevét vzikl
Az üzemeltető iteratív ciklus - miközben ... vége. Az általános formája ... végén, miközben a szerkezet a következő:
A megkülönböztető jegye ezt a struktúrát, hogy az utasítások találhatók a test szerkezetét az ismétlés, a végzünk, ha egy LogicheskoeVyrazhenie „igaz”. Amennyiben állapota válik „false”, kilép az ismétlődő szerkezet, és a vezérlés a használati található a kulcsszó után vége.
Egy egyszerű példa (ábra. 1.3.4-14).
Ábra. 1.3.4-14. Interaktív program, amely a kezelő számára, miközben ... end
Ez a program tárolja a m-nevű fájlt primer11. Ez kiszámításához használt többszöröse a kerülete a felhasználó által betáplált sugár értéke r. ahol párbeszéd végre az bemeneti parancs. Tartozó sorok bemeneti változó r és kiszámításának kerületi hosszúságú tartalmazza a vezérlő szerkezet közben. végén. Szükséges, hogy a ciklikus ismétlődése számítások megadásakor különböző értékei r. Mindaddig, amíg r> = 0. a ciklus megismétlődik. De szükség van beállítani r<0. вычисление длины окружности перестает выполняться, а цикл завершается. Поскольку во второй строке программы величинаr определена равной 0, цикл повторяется хотя бы один раз.
A program használata kerül bemutatásra a parancs ablakban látható. 1.3.4-15.
Ábra. 1.3.4-15. Kapcsolatfelvétel a számítási program a kerülete
A vezérlő szerkezetek, különösen a hurkok és közben. gyakran használják a szereplők, amelyek befolyásolják a teljesítményüket. Tehát, break utasítás lehet használni korai megszakítása a hurok. Amint megtalálható a program, a ciklus megszakad.
Tekintsük a példa a korai megszakítás ciklus során, amikor a feltételek i = 5 (ábra. 1.3.4-16).
Ábra. 1.3.4-16. A program megszakítása használatával egy kis szünetet
továbbra üzemeltető átadja a vezérlést a következő iterációs ciklusban, a pro-fúj szereplők rögzített neki, és egy beágyazott hurok azt átadja a vezérlést a következő iteráció a fő hurok. Az alábbiakban egy példa számítási összegét és a termék pozitív elemei a két-dimenziós tömb b (3,3) (ábra. 1.3.4-17).
Ábra. 1.3.4-17. A program megszakítása segítségével továbbra is üzemben
Példák problémamegoldás segítségével
Példa 1.3.5-1. N egész számok. Kiszámításához szükséges az összegük: hol
A probléma megoldásához a tervezett funkciója fb (x). végrehajtása algoritmus kiszámításához az aktuális érték a funkciót. A függvény egy bemeneti paraméter - a jelenlegi tömb elem értéke a B és az egyik kimeneti paraméter - y (ábra 1.3.5-1.). A függvény hívása a hurok szervezett kiszámításához az összeg (ábra. 1.3.5-2).
Ábra. 1.3.5-1. A funkció, hogy végrehajtja az algoritmus példa 1.3.5-1
Ábra. 1.3.5-2. A program, amely végrehajtja a összegének kiszámítása során a számok
Kiszámításához az összeg a megállapított értékek script-fájl nevét zadasha.m. ahol az első meghatározott számú számok (n = 10), és egy vektor értékek (b), majd tartott rendszeres kezelési ciklus funkció fb (), és a számítástechnika az összeg.
Számítások készülnek a dob script -file beírja a parancssor ablakot Command Window nevében zadasha. Az eredmények előadásának megjelenített ábra. 1.3.5-3.
Ábra. 1.3.5-3. Futó szkript -file zadasha elvégzésére
Példa 1.3.5 -2. Formája tetszőleges kétdimenziós tömböt a számok a (3,4). Kiszámítja és megjeleníti egy egydimenziós tömb b, minden eleme, amely a számtani átlaga az elemek megfelelő a tömb vonal és a [].
Ábra. 1.3.5-4 ábra a script-fájl nevét zadasha2. ahol a mátrix kerül bevezetésre is. amely három sorban és négy oszlopban. Egy hurok által kialakított tömb elemeinek számát hivatkozva b sred_ar () függvény. A funkció vezetjük egy tömb is. a sor számát (i) és az elemek száma a sorban (m). Kimeneti tömb elemei b biztosított az oszlopban.
Ábra. 1.3.5-4. képező tömb program b
sred_ar () funkció (ábra. 1.3.5-5) van kialakítva kialakítására i-edik eleme a tömb b. egyenlő a számtani középértéke a tömb elemeinek és vonalak.
Ábra. 1.3.5-5. sred_ar () függvény. Átlagát adja vissza
egy sor tömb elemeit
Ennek eredményeként, az induló script-fájl nevét zadasha2 Command Window ablakban megjelenik egy oszlop a tömb elemeinek b
Példa. 1.3.5-3. Ask valós számok a, b, n egész szám (a A probléma megoldása igényli a fejlesztés két funkciója van: fab (a, h, i). szánt kiszámításához i-edik ciklus (ábra. 1.3.5-7) és SUMF-et (A, H, N), célja, hogy kiszámítja a megadott kifejezés (ábra. 1.3.5-8). Ábra. 1.3.5-7. FAB () függvény értékét az i-edik ciklusKapcsolódó cikkek