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x
最简单的重复命令是for圈(for-loop),其基本形式为:
6 I) J; I( L) m* ~9 k7 r4 I& I+ ], c! z, y4 x0 W: Y- i Q( `
for 变数 = 矩阵;
j5 ^& k* T) _( Y/ X) M. J1 v2 o+ o5 v' }
运算式; 2 a- c; V6 f Y* K* g
/ h7 Z; ]& @5 J2 ?% {2 R5 J8 Q4 ?
end
2 }0 U! U& P3 ~
3 d$ z2 y) Z5 |8 `; Q9 c2 e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。 5 [. M; f3 T7 v* k$ Y. Z1 ]- ~. p* }$ X, S
$ b3 q; C; z9 h* U8 a: g2 p举例来说,下列命令会产生一个长度为6的调和数列(HARMonic sequence):
" ^* w6 ^4 j4 G$ h
& n/ M) G) C7 G6 T5 E8 L- @x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵 # T' c" t. V9 o! S
* y. Y) f4 ?' x8 G+ e, Y' P0 k
for i = 1:6,
# v& z" g1 f% v" Y( n8 ]% ~, v5 d' f# z/ a2 D$ \
x(i) = 1/i; ! w {( c8 O" v. @5 z8 Q: f7 |
* J7 D/ T ? w o `7 @! yend
' }* N8 N" u& x. E; s- M1 F) v9 L
: h/ i' {- k* q5 X" E( \结果: x = 1.0000 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667
- w ^4 D2 \4 L3 i( \6 Z5 c' x4 p( V6 e
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:
. H$ z- l! a: W1 [# `" p2 E. h2 a! K
format rat % 使用分数来表示数值 7 d L' c' f- r
8 ~8 E. j: v4 q6 ?! F; Z
disp(x) / p) b4 y, b$ x/ v! R, a+ m% ]
. o6 A+ Z l; V0 `# ^
1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6
9 I! M1 t1 g, |
; G2 y* Z+ D' A. a7 l6 H/ qfor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
* H6 U# i1 l6 J
9 _9 Q8 p* w6 s5 ~; ]h = zeros(6); 7 e& ?3 d+ t1 m7 Z3 K# t! n8 ^
9 b$ \7 w4 T* B" l0 Pfor i = 1:6,
7 Y% t k' s$ x' g* |( F0 T
8 j0 S; z$ W) Afor j = 1:6,
0 X" `. l. p- n8 [3 e! _. G4 v$ x: @: R
h(i,j) = 1/(i+j-1); 5 p- q6 }' ~1 M8 R; W+ d2 @% U+ Q- n
# o3 R! Q5 T% C3 b/ P v' x
end
3 U. V/ A% ^! P" Z; Z9 a# }" |' U4 D. w; C; B. u& Y* u4 F; C
end
4 e5 V$ p8 n5 V+ A j
6 {/ F3 V8 J0 F9 mdisp(h)
* x. V. X- Z( o9 K: C& e% ?! J' e9 K* n
1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6
" G9 K$ p7 ]4 F: I" p3 ?$ ~; c7 N
7 E* @5 E3 T8 C i! Z( R, i9 f1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 , r- a v7 N1 v7 \ @
. Q1 N/ Q. f8 c) ]1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8
0 _1 D0 p o7 i; \9 {/ j- z
2 |! I1 w6 p. S) [1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 % D% |5 o- R+ x- P- ^
1 c' b9 T/ Z2 M: O; y D# y! H4 n% N) s
1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10
% X9 R$ i+ j( r# t0 k9 p2 Q. r8 z8 P0 |/ K) H! k/ |/ A9 I- n
1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11
7 T" f4 @; @' k
+ ?8 d; o0 Q* `1 g- B9 @/ U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。5 K+ k, W/ b. D) C, R) Y# ^1 Y
) _' p% \* t& S
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。, @! R4 o, o6 {+ e6 l. ]
# Y1 z9 c7 X. i1 u8 m) J7 X D' S
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。 9 }1 p! h. X9 P% V0 G2 D
% O4 G3 ^* ]. G1 i; i
: z$ G- ]- u; ?* |; R( h" W. V U) q5 ^8 T- I
在下例中,for圈列出先前产生的Hilbert矩阵的每一行的平方和: / p, _. P1 F& K4 B: u7 R+ v+ ^
k1 l7 G' [5 `; }" Y5 w! ~& c2 Mfor i = h, ; n; m- N/ Z2 }0 ^! x6 r
% C- t4 | `& }' \3 S, {disp(norm(i)^2); % 印出每一行的平方和 , Y; h) H6 E; t% u4 j" s8 j s* o' [
- C; ]8 l4 q- p! ^2 a
end
0 s* S$ u5 o2 J& M
/ Q* w) J9 R3 D' S- ^! D0 [) H& ` ) s+ Q. W6 t+ V6 s5 o9 f+ W5 }- K
/ n* t# T$ E% j+ S! y# B+ I1299/871 % e! P* X0 r2 y4 f5 C5 r0 J4 r
% e( \3 x$ a; ?( d( V- l
282/551 6 S p* y0 ~1 b$ d c
. K. W/ z% B0 b8 O! v650/2343
# @1 f$ i& @' R# C' h7 Q
5 w3 T1 _/ i. ]' H3 i6 U. j524/2933 ; }* }2 T: B0 P0 I
% h% g, ?! ?# }! T559/4431
4 [5 o* [$ A- M- `- Q' U6 D8 K0 r
9 q1 B0 r' N1 ]; }' ^* e831/8801 + J! c9 H/ W/ }
2 D# h( y( y# M5 H( `6 G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。
0 ^: i7 p# D, j6 w3 s' g7 M9 n6 X8 x" G
令一个常用到的重复命令是while圈,其基本形式为: ! W& k0 v( `9 |3 r4 k3 m
' Y0 l8 [: F8 }3 ?4 z; [( e2 a; Vwhile 条件式; + r1 P! b" p7 k2 }& w9 H* k
* E- I j5 l2 O运算式;
7 S0 y+ a; f% u( N4 E: D* \" r
6 j2 [% t/ S# G- @, w# t* Vend
0 i0 d2 o7 U7 E- n9 e; Y+ G" I( E9 N9 U6 V: A& `$ f+ _. ^+ f
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:
& E. k8 I/ ~& T7 e f2 M% E0 B) Q2 ], f& _+ K( o0 M
x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵 + n9 b& y# _4 a1 e! E* W
! }5 Z# }& [: z+ ]0 C' u0 ?i = 1; + \: V% i/ W( p' }& f
% `& K% R4 a2 ]8 `' ^4 s( l2 }while i <= 6,
8 s- ~4 c* m8 v; `! t4 r3 `, }2 p* F$ ~" z0 j K. A% @% a# L; H
x(i) = 1/i; 7 p: Y. v; W0 g" d+ o" V
1 [4 {0 { r! g" W( X( Y5 u, U0 N0 x
i = i+1; 9 U E; M9 [5 z& o
& S/ H5 i! Y9 n' [7 f7 I0 qend
) ~3 K* s0 _1 }# u3 d9 m7 K& U7 f2 I4 b3 M) Y6 |
format short |
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