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x
最简单的重复命令是for圈(for-loop),其基本形式为:
P! ]7 X2 x. y$ q: I# `' B, C
for 变数 = 矩阵; ]5 S# Z8 `3 R9 q* p4 \2 E
! A+ N$ [4 L, P6 T3 \; Q5 [
运算式;
! F- ]0 ?9 [3 v; E0 |6 D: U- F
) J9 u) d. r) B7 R* _end
+ s/ f4 U1 ] b" z9 Q
3 [. L* l$ Q( x+ }1 X6 X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。
" d t' S$ Y$ \6 a9 }/ D! ~0 s5 H/ i0 B# ^% c m7 [, ~
举例来说,下列命令会产生一个长度为6的调和数列(HARMonic sequence): 2 c/ c1 \2 _5 r. w
. K' @1 t6 m0 m; d+ V
x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵 ' P/ i* f3 f( S+ ]+ e' W7 n7 {8 v
2 {( z+ R3 R! F1 E5 Efor i = 1:6, & P: ]/ _/ d& B, M' R- U
. a6 U8 \9 N, t) M1 X1 ax(i) = 1/i; 1 b6 y% c1 F! c8 w( l; O
# n R: g' U* t! X' A* {
end
8 k f. R9 l: Z( _- t- l- ]. {' {7 K0 n( z; Z3 u' n
结果: x = 1.0000 0.5000 0.3333 0.2500 0.2000 0.1667# \8 R# q1 C6 J" m, i
3 K! z( D& r$ I: [+ B3 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: ( j/ x! |* u4 y5 M
4 D5 Q8 d( I5 o. P( b( yformat rat % 使用分数来表示数值
& i: U, V$ r$ {" |
1 }) ?* p2 j5 N" i, ~" Y0 d9 b0 O8 ndisp(x)
& m7 t5 z7 A7 O/ G: u
' Q7 J: |2 r; Y; D1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6
) E4 y3 l* d+ Z- z. L% a
$ A6 N% G9 r, u: {5 B! j4 c$ Nfor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
! O+ K/ T1 K. q5 G/ K3 G9 U0 B7 Z5 t9 c' a* k
h = zeros(6);
1 r3 y) c0 h1 ~( E5 c5 _( q
1 l( e1 g7 C, ~for i = 1:6,
* D) H) s2 w- F* |7 {6 Z4 g& y; M, F
for j = 1:6,
: p f3 A6 \/ d% m
# G( l- e; S4 j- l, v" ^5 n+ lh(i,j) = 1/(i+j-1);
5 R. b; M) ~# e5 `0 L. G- ~- E
6 D! }' E% T3 x& Z0 Y2 X8 u2 n$ rend
: z8 d) W5 U* {
+ D/ \5 v- y) \, s) t6 w- Yend * Q0 z; b; |* F( O% c
$ t: ~* s% U) t0 M
disp(h)
8 [& m8 |( L# V* F+ B2 I% o6 s* e9 m' Y8 f8 W" r6 u& b. U
1 1/2 1/3 1/4 1/5 1/6
7 L4 v" ~/ t: E
& \: c6 Y1 a; @# B& T1/2 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7
0 W9 \) n& W% A* o
7 \3 D8 ]' F0 I1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 1/8
' i, c" k: q$ o/ t' G
3 }: W! a6 ^: T5 r1 ?( z. `5 t1/4 1/5 1/6 1/7 1/8 1/9
' q5 @, U1 o/ d0 U! Q8 C, e& J7 w# y$ F
1/5 1/6 1/7 1/8 1/9 1/10
/ S1 Q- F& a) a9 i: z* B* d
* V8 b/ H: U+ l# O+ {8 R1/6 1/7 1/8 1/9 1/10 1/11 ( ]8 q- R/ F6 A
: y) |5 o( L; C1 h( _8 @$ a. q2 p# q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。
& M$ ]$ Y' E4 @ O$ d7 H* a9 I# h% K: O9 ?$ A+ n: l
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。1 J( E0 g {, Z2 X
- F% [" q( K& m0 [3 C
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。
+ j* L0 s6 G" s; ]# w# g2 d( L9 v! x$ t- [8 C
& \1 w- M- ]9 S8 K3 L9 X( q% v
# k7 u6 }- ?8 `+ h0 H
在下例中,for圈列出先前产生的Hilbert矩阵的每一行的平方和: 5 Z, ^6 g! H2 v% d
9 T- `. C% ~& m& \1 C
for i = h,
/ W; ~# Y& j7 p8 m; n' [3 J
, V) I9 L: |+ F `disp(norm(i)^2); % 印出每一行的平方和 7 K* |8 W$ s8 _* D' S" G7 [
# M$ v \' Y: B! ? _& Bend 6 g( ~5 o& W9 q+ R f
+ Z; C* f- I" {* a5 {3 M0 c* T z: M/ A) A1 p6 W) q Z$ Y- L) }
0 K4 [6 I% N) e2 x( ^! q W1299/871
5 b6 _9 U0 C; [9 \ E( |
0 ]% P/ P4 `5 }- d282/551
! J# W; j) g7 | L7 Z
" \" u0 d1 i+ n650/2343 1 P/ a% q- s; Z( Z' h! h1 J
' n6 X/ W9 m2 t
524/2933
: P$ F$ ^' W# t& L% ]% i0 j7 }9 ?+ n' u% d# Q
559/4431
& o" @! v; l X/ d) b$ T0 O6 ~) ?' y0 ~( v* ]" x
831/8801 ' c8 E& f/ Q5 t: N. ], M
8 |+ K( I. h+ a+ m+ g. x& L5 x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。 / ]: `$ S# ^( s! A% i
- T9 J6 W e+ Q! L2 t# j
令一个常用到的重复命令是while圈,其基本形式为:
7 f4 i- D9 x4 D7 r
% j, j" X; `* y: rwhile 条件式; 8 P2 h+ J3 t. T- F
! ?7 s1 y5 C8 o X1 I5 ]运算式; + s- y2 M0 B& {# _2 V
9 G, M2 a9 X0 d; _- s. S* i
end 7 ^ |- C9 A+ g; O4 y5 `
$ N' S9 F' q( M& v
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:
, S; q# y6 N6 ]5 x! e V R- S4 e$ t; Z! }$ c
x = zeros(1,6); % x是一个16的零矩阵 5 q+ I% E! b3 i( j H
4 y6 Q7 ^+ m( H' d" h5 wi = 1;
5 t, r. ]8 X% v$ o3 L9 r G; d) h% B- F5 D% U! s8 Z' r
while i <= 6,
! W' X* D4 e* P
5 x! K3 W. j% U$ Y0 `: P. jx(i) = 1/i;
6 T4 S1 p/ ~5 M
6 d, `% T$ s9 y; di = i+1; , M( U( y- d7 Q: v
8 _' K- @+ x3 ?end
5 ^* r8 b. C0 Z3 m7 X0 m. f& O' ^4 }$ M" o6 d
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