WPROWADZENIE_DO_MATLABA_2.pdf

Tworzenie skryptów (m-plików)

Skrypt jest plikiem tekstowym zawierającym zestaw funkcji i poleceń Matlaba. Pliki skryptowe

mają rozszerzenie .m . Pliki skryptowe można tworzyć w każdym edytorze tekstowym.

Najwygodniej wykorzystać edytor Matlaba. Dostęp do edytora jest możliwy przez File -> New->

M-file lub przez odpowiednią ikonę.

Opisywanie skryptów

Każdy skrypt powinien mieć krótki opis zawartości i działania. Opis umieszcza się za znakiem

%. Ze względów praktycznych opis należy umieszczać za podwójnym znakiem procenta (%%).

Począwszy od Matlaba 7 znak %% oznacza nowy fragment kodu. Znaki %% oraz % są też

inaczej traktowane w czasie konwersji skryptu do html-a. Opis pliku można wywołać w

Matlabie przy pomocy polecenia help nazwa_skyptu. Za opis pliku traktowane są pierwsze linie

komentarza nieprzerwane liniami innego typu.

Przykład:

%% To jest test opisu skryptu piewszy_skrypt.m

%% Jestem w skrypcie % czy widać tę linię? a=5;

% jakaś komenda % czy widać tę linię

Zmienne w skryptach Matlaba

Skrypty do przechowywania zmiennych używają przestrzeni roboczej Matlaba. Z jednej strony

nie trzeba definiować mu zmiennych, ale istnieje niebezpieczeństwo użycia i zamazania

zmiennych istniejących już w przestrzeni roboczej.

Wypisywanie kroków wykonywanych w skrypcie na ekran.

Analogicznie do poleceń wypisywanych w Oknie Poleceń, polecenia wykonywane w skrypcie

dają echo na ekranie. Aby przyśpieszyć pracę skryptów oraz dla zapewnienia uniwersalności

(dobry nawyk dla programistów) należy wszystkie polecenia wykonywać z opcją ukrywania

echa (o ile celem pliku nie jest narysowanie wykresu). Do ukrywania echa stosuje się średnik na

końcu linii polecenia – patrz Temat 7.

Tworzenie funkcji

Funkcja tak jak skrypt jest plikiem tekstowym zawierającym zestaw funkcji i poleceń Matlaba

zaczynać się powinna od słowa kluczowego function . Pliki funkcji mają również rozszerzenie

.m .

UWAGA: Ważne jest aby nazwa funkcji i nazwa pliku były takie same.

Pliki funkcji można tworzyć w każdym edytorze tekstowym. Najwygodniej wykorzystać edytor

Matlaba. Podstawową różnicą miedzy funkcją a skryptem jest sposób przechowywania danych.

Skrypt czyni to w przestrzeni roboczej, natomiast funkcja przechowuje je poza przestrzenia

roboczą, co pozwala na dublowanie nazw zmiennych z przestrzenią roboczą. Inaczej mówiąc

funkcja jest hermetyczna i pokazuje na zewnątrz tylko dane wyjściowe, lub zmienne specjalnie

udostępnione przy pomocy operatora global.

Szkielet funkcji

function [x,y,z]=nazwa_funkcji(a,b,c,d) %% [x,y,z]=nazwa_funkcji(a,b,c,d) %%

Funkcja zwraca 3 wektory x,y,z dla danych parametrów wejściowych a,b,c,d

%%Koniec nazwa_funkcji.m

Funkcja powinna posiadać następujące elementy:

• nagłówek funkcji – definicje parametrów funkcji -argumentów, (a, b, c, d – w naszym

szkielecie) oraz parametrów wyjścia -wartości, (x, y, z – w naszym szkielecie);

• komentarz z opisem do help-u – opisuje co funkcja robi, opisuje argumenty funkcji oraz

wartości wyjściowe;

• analiza liczby parametrów wejściowych – moduł funkcji analizuje liczbę parametrów

wejściowych, czy jest ich wystarczająco dużo do wykonania funkcji i czy ewentualnie można przyjąć

wartości domyślne dla niepodanych parametrów (na razie się tym nie zajmujemy);

• analiza własności parametrów wejściowych – moduł funkcji sprawdza czy wartości

wprowadzonych argumentów umożliwiają poprawne wykonanie funkcji ( na razie się tym nie

zajmujemy);

• implementacja algorytmu – zapewnia poprawność obliczeń numerycznych i przygotowuje

wartości wyjściowe.

Postępowanie przy pisaniu funkcji

Najwygodniej najpierw napisać skrypt a po przetestowaniu przerobić go w funkcję.

Przykład funkcji i wywołania funkcji

Zawartość pliku przykład_1.m:

function [x,y]=przyklad_1(a,b) %% [x,y]=przyklad_1(a,b) %% Funkcja rysuje wykres

funkcji y=a*cos(x+(pi/b)) %% zwraca 2 wektory x – wektor zmiennej x, y -wektor z

wynikami funkcji %% dla danych parametrów a, b. Funkcja rysuje wykres funkcji w

aktywnym oknie. x = 0:0.001:2*pi; y = a.*cos(x+(pi./b)); plot(x,y); %Koniec

przyklad_1.m

Wywołanie funkcji z Okna Poleceń:

>> przyklad_1(2,2); % rysuje wykres funkcji

>> [ax,ay]=przyklad_1(2,2); % oprócz wykresu wyprowadza do przestrzeni roboczej dwa

wektory ax, ay.

>> parametr1=3;, parametr2=4;

>> [ax,ay]=przyklad_1(parametr1, parametr2); % j.w.

Pod funkcje

W jednym pliku zawierającym funkcję można umieścić więcej funkcji. Przy czym tylko

pierwsza funkcja jest widoczna na zewnątrz. Wszystkie pozostałe funkcje mogą być

wywoływane tylko w obrębie danego pliku.

Temat 65

Instrukcja for

Instrukcja for pozwala na powtarzanie wybranego fragmentu kodu określoną ilość razy.

Szablon instrukcji for (uwaga na przecinek):

.... for zmienna_iterowana = macierz_wartości

, ..... Kod do wielokrotnego powtarzania ....

end

.....

Pętle w wybranych przypadkach mo � na przerywać przy pomocy instrukcji break .

Przykład:

a=zeros(10,5); % alokacja pamięci

for i=1:10, for j=1:5, a(i,j)=i*j; end

end

Instrukcja warunkowa if

Instrukcja pozwala na wykonanie jednego z kilku fragmentów kodów zawartego pomiędzy

instrukcjami if , elseif , else . Wybór realizowanego kodu zależy od spełnienia odpowiednich

wyrażeń warunkowych, gdy żadne z nich nie jest spełnione jest wykonywany kod

występujący za operatorem else . Szablon instrukcji if:

If wyra�enie_warunkowe_1

Kod wersja 1

elseif wyra�enie_warunkowe_2

Kod wersja 2

elseif wyra�enie_warunkowe_3

Kod wersja 3

...... else

Kod wersja N

end

Przykład:

%% y=a*x^2+b*x+c a=1; , b=2; , c=3; % definicja stałych

wyznacznik=b^2-4*a*c; % np. wyznacznik równania kwadratowego if

wyznacznik>0

x1=(-b+sqrt(wyznacznik))/(2*a); , x2=(-b-sqrt(wyznacznik))/(2*a); elseif

wyznacznik==0 x1=-b/(2*a); , x2=x1; else x1=NaN; , x2=NaN; end

Instrukcje break i return

Obie instrukcje powodują przerwania wykonywania kodu. Funkcja break powoduje wyskoczenie

z najgłębiej zagnieżdżonej pętli do wyższej pętli. Funkcja return powoduje natychmiastowe

opuszczenie danej funkcji lub skryptu i powrót do miejsca jej wywołania.

Instrukcja switch-case

W przypadku listy znanych argumentów wywołania wygodnie jest skorzystać z funkcji

switch-case. Szablon instrukcji switch-case:

switch p case 1

instrukcja 1 case 2

instrukcja 2

otherwise inna

instrukcja end

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: