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x
最简单的重复命令是for圈(for-loop),其基本形式为: ; }2 j5 K k4 G' }( ]6 x& k
7 @0 G3 f' [0 Q' S, nfor 变数 = 矩阵;
1 j! g6 q5 m4 L
- z. S7 B* p$ z0 `' x运算式; 4 l. n* C% i: v; d' Z7 d
h) h- U7 K8 O, K
end
; I; l; P, G. w
0 ^! Z8 j! }5 ^7 m其中变数的值会被依次设定为矩阵的每一行,来执行介於for和end之间的运算式。因此,若无意外情况,运算式执行的次数会等於矩阵的行数。 E; D) U+ { X* x
9 v+ M, N( h8 \
举例来说,下列命令会产生一个长度为6的调和数列(HARMonic sequence): 4 m2 N: P( K7 r
. p5 \6 o4 \" K% b/ ~! K+ tx = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵
1 L6 _) i5 k8 Q& {; f9 G. s, C9 u% |: a. z6 N5 C2 s4 b
for i = 1:6,
: M" _0 v% T" }$ [8 b `
( c z: a$ v/ Ex(i) = 1/i;
$ u( M5 s& c- q6 V) W7 s
8 a, O% S. V+ j9 u: gend ) i+ t. _# s' y" I
, |( x! Y# Y5 u6 q5 {结果: x = 1.0000 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667
, g6 k! D& {: q; R1 D/ z8 q5 g, C; r
在上例中,矩阵x最初是一个16的零矩阵,在for圈中,变数i的值依次是1到6,因此矩阵x的第i个元素的值依次被设为1/i。我们可用分数来显示此数列:
0 S- {4 t% O/ `" U3 C6 f. Y2 U( ~ l1 b3 ~
format rat % 使用分数来表示数值
9 G# D4 ?! E2 h& v+ j/ y4 p$ l% _* x- x+ E" P9 @' G! f' z" {
disp(x)
) h9 \# c3 X- n7 o, q6 C2 p# }9 B
% Y, v2 H3 `6 ?: e: @" R1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 / s6 @' }$ H; _
/ R6 g* r/ B( Wfor圈可以是多层的,下例产生一个16的Hilbert矩阵h,其中为於第i列、第j行的元素为
. j: G U9 I. E5 f
; x# E6 O% `( Q8 f' g+ L$ U& e0 W# lh = zeros(6); 7 h! C" o6 z- A- M* n5 u
: G$ A @4 L! o! kfor i = 1:6, " q' I3 y A% T, c3 Y9 p# }4 O
! V, o+ u0 h/ P5 m7 v R+ I# rfor j = 1:6, * U- i" g: W p9 Y
1 m: k8 m# K, j& h
h(i,j) = 1/(i+j-1); n1 k6 }6 M* ]5 r' R* {2 R. w" X$ r
( y* c7 h3 d5 D* g2 l. U% @% A
end 8 w* a+ Y0 N9 j$ [
, Z4 A, }8 Z4 F. E& _3 ~end ' \! R# \6 c" d
* A% v" K8 ~( B3 y
disp(h)
2 | _7 w( z& {& ]; h- H7 B. N' Z, m$ }: s5 R
1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 6 t+ A. Y3 m3 h% h4 p, x
$ I# h q5 \8 ]# j
1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 ) o; E# k# R9 C8 ^7 h( a
, F8 t' o: \7 p" P. y" P4 b1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8
9 v" ^- B. [3 F" X# {, W
; F. ^- D# H) H' a! {7 f9 @' i1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9
7 V/ x% e: e4 e! j/ ~ }7 @* p/ c$ Q, P7 ]; I
1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10
" Y8 y* F4 D* H8 N5 a! @& I
1 j0 w9 {- ?8 b1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11
6 R* s x% D2 w7 K4 F
, t# w3 W- h3 W: w B3 W0 J小提示:预先配置矩阵 在上面的例子,我们使用zeros来预先配置(Allocate)了一个适当大小的矩阵。
$ r( A9 m4 f( Q' e; q8 N2 S+ L% _$ E) T- g
若不预先配置矩阵,程式仍可执行,但此时MATLAB需要动态地增加(或减小)矩阵的大小,因而降低程式的执行效率。4 `" g: Y, v% j+ r5 F# f, E
: e3 r9 F, O3 d+ Z4 z
所以在使用一个矩阵时,若能在事前知道其大小,则最好先使用zeros或ones等命令来预先配置所需的记忆体(即矩阵)大小。
* j3 @7 [3 _5 G3 c$ K7 z1 K. H3 F; y
; w6 y `0 `4 F
. b6 E8 t9 B. }
在下例中,for圈列出先前产生的Hilbert矩阵的每一行的平方和:
# `1 Q7 b+ Q4 S8 K4 O
" B* D7 B9 I6 H# }& ~for i = h,
: I: [7 c9 v4 x3 g6 r0 z, H4 K4 R
J" Y, \0 D9 I, o7 Odisp(norm(i)^2); % 印出每一行的平方和
# t0 ?! i5 M3 y. B! d X/ A
: V! x# {( S; t1 o; zend
! o' ?0 D" J3 Y6 Y/ o; C: y" R1 Y
) W+ L+ b% s0 @! J6 n2 W, |" R( R
3 I, i2 c9 B; _+ X
1 D8 U* q2 q1 @1 ?1299/871
2 p# L; v0 t7 r: R% m% X+ |; D: e4 E @/ l8 [
282/551
1 n) w Y R$ @, N# K! l8 J& G& f, Z5 F5 S7 v5 G
650/2343 6 _# D/ x0 k. h( [8 G+ e
* O/ _" T; Z) H
524/2933
# B# V' e9 ?; }" Q
t# W2 f- `7 i# y# k5 k559/4431
/ r* a. v* M& d @2 m, F; j- r0 b8 ?0 A
831/8801 / E) E+ b1 C. l& C& G: J
) n) v! L$ Q! k2 M6 I" m) S在上例中,每一次i的值就是矩阵h的一行,所以写出来的命令特别简洁。 . x0 V% V* O+ r- E2 u- b8 y, ^& L
' s1 C" r# O% v( C令一个常用到的重复命令是while圈,其基本形式为: 6 h- d6 k& e7 W/ D; V H
) A* l9 n% h3 h. xwhile 条件式; 2 C6 O( B! ?6 H
5 L& e* V T; s/ F" D
运算式;
7 {: O0 e) N4 G3 ^( M9 L7 H* Z2 L+ S7 ]! R
end
1 y8 B3 G) z: m, N' W0 m3 b
4 k. w. b# v* m3 W5 f9 B也就是说,只要条件示成立,运算式就会一再被执行。例如先前产生调和数列的例子,我们可用while圈改写如下: ( [- _' p9 N% u2 X. o9 t
3 x# c3 V! q- Yx = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵
5 D" h( c2 B) |% S7 c% ]0 D
$ h4 r4 N n$ b! w0 s2 ?. e* ?i = 1; 4 d7 e) H% [* A" V7 J
( P0 e6 k! G; @! g( q
while i <= 6,
9 Q% m3 \" M2 q" c3 `8 |* X& i9 h+ F$ R% E2 C7 b! F
x(i) = 1/i;
9 R9 V% p. I, s3 T) {, l! l/ J
( B% u! T' K: P/ oi = i+1; 5 w# C9 e; f, h7 J
: e" K' Q4 w# J% p% ?
end
+ r! z4 o: ^0 ?$ D* E H3 ~# X+ ?/ ~! y1 [+ b2 H0 p
format short |
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