MATLAB程序控制结构

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,程序控制结构,1,程序控制结构,一、顺序结构,1,数据的输入,从键盘输入数据，则可以使用,input,函数来进行，该函数的调用格式为：,x=input(,提示内容,),功能：在屏幕上显示提示内容，等待从键盘输入，将输入值赋给数据变量,x,。,exp,：,x=input(,请输入变量,x,的值？,),运行后输入：,1,2,3;4,5,6;7,8,9,再回车,如果在,input,函数调用时采用,s,选项，则允许用户输入一个字符串。例如，想输入一个人的姓名，可采用命令：,x=,input(Whats,your,name?,s,);,2,2数据的输出,MATLAB提供的命令窗口输出函数主要有disp函数，其调用格式为,disp(输出项),其中输出项既可以为字符串，也可以为矩阵。,exp：,k=1:5;,disp(k),disp(k(1:3),disp(一维数组),3,例 : 求一元二次方程ax,2,+bx+c=0的根。,程序如下：,a=input(a=?);,b=input(b=?);,c=input(c=?);,d=b*b-4*a*c;,x=(-b+sqrt(d)/(2*a),(-b-sqrt(d)/(2*a);,%disp(x1=,num2str(x(1),x2=,num2str(x(2);,disp(x=);,disp(x);,4,3程序的暂停,暂停程序的执行可以使用pause函数，其调用格式为：,pause(延迟秒数),如果省略延迟时间，直接使用pause，则将暂停程序，直到用户按任一键后程序继续执行。,若要强行中止程序的运行可使用Ctrl+C命令。,5,二、 选择结构,1if语句,在MATLAB中，if语句有3种格式。,(1) 单分支if语句：,if 条件,语句组,end,当条件成立时，则执行语句组，执行完之后继续执行if语句的后继语句，若条件不成立，则直接执行if语句的后继语句。,6,exp：,a=100;,b=345;,if a500,c=b/a,end,7,(2) 双分支if语句：,if 条件,语句组1,else,语句组2,end,当条件成立时，执行语句组1，否则执行语句组2，语句组1或语句组2执行后，再执行if语句的后继语句。,8,例：,计算分段函数 。,程序如下：,方法一：,x=input(请输入x的值:);,if x=10,y=cos(x+1)+sqrt(x*x+1);,else,y=x*sqrt(x+sqrt(x);,end,y,9,方法二：,x=input(请输入x的值:);,y=cos(x+1)+sqrt(x*x+1);,if x=10,y=x*sqrt(x+sqrt(x);,end,y,10,方法三：,x=input(请输入x的值:);,if x=10,y=cos(x+1)+sqrt(x*x+1);,end,if x=10,y=x*sqrt(x+sqrt(x);,end,y,11,(3) 多分支if语句：,if 条件1,语句组1,elseif 条件2,语句组2,elseif 条件m,语句组m,else,语句组n,end,语句用于实现多分支选择结构。,12,exp：,x=9,6,3,2,5,8,7,4,1;,i=2;,j=3;,if i=j,x(i,j)=0;,elseif abs(i-j)=1,x(i,j)=-1;,else x(i,j)=10;,end,x,13,2switch语句,switch语句称为条件选择语句，根据表达式的取值不同，分别执行不同的语句，其语句格式为：,switch 表达式,case 表达式1,语句组1,case 表达式2,语句组2,case 表达式m,语句组m,otherwise,语句组n,end,当表达式的值等于表达式1的值时，执行语句组1，当表达式的值等于表达式2的值时，执行语句组2，当表达式的值等于表达式m的值时，执行语句组m，当表达式的值不等于case所列的表达式的值时，执行语句组n。当任意一个分支的语句执行完后，直接执行switch语句的下一句。,14,MATLAB中的switch结构与C语言中的switch结构略有差别。在C语言中，检验某个case符合并执行其运算后，还会继续检验下一个case，直到全部检验完，所以一般会加入break，只运算第一个检验成功的运算式。但在MATLAB中只执行一个检验成功的case。,15,exp：,a=input(a=?);,switch a,case 1,disp(a=1);,case 2,3,4,disp(a=2or3or4);,case 5,disp(a=5);,otherwise,disp(other value);,end;,16,例 ：某商场对顾客所购买的商品实行打折销售，标准如下(商品价格用price来表示)：,price200 没有折扣,200price500 3%折扣,500price1000 5%折扣,1000price2500 8%折扣,2500price3,a(i)=6-i;,end,end,a,21,当有一个有效的数组方法来解答给定的问题时，应避免用,for,循环。,例： 已知，当,n=100,时，求,y,的值。,程序如下：,y=0;n=100;,for i=1:n,y=y+1/i/i;,end,y,22,在实际MATLAB编程中，采用循环语句会降低其执行速度，常用向量运算来代替循环操作：,n=100;,i=1:n;,f=1./i.2;,y=sum(f),23,for,语句中的循环变量也可以是任何合法的,MATLAB,向量或矩阵。对于一个的矩阵,A,来说可以有：,for k=A,循环体语句,end,执行过程是依次将矩阵的各列元素赋给循环变量，然后执行循环体语句，每次执行循环时，,k,为矩阵,A,中,1,列的所有元素，即,A(:,i,),，直至各列元素处理完毕。,24,例： 写出下列程序的执行结果。,s=0;,a=12,13,14;15,16,17;18,19,20;21,22,23;,for k=a,s=s+k;,end,disp(s);,25,思考下列程序，写出其运行结果：,A=1,2,9,18;24,31,12,21;,for a=A,b=a(2)-a(1),end,26,2while语句,while语句也是一种循环语句，一般用于事先不能确定循环次数的情况。,调用格式为：,while 条件,循环体语句,end,其执行过程为：若条件成立，则执行循环体语句，执行后再判断条件是否成立，如果不成立则跳出循环。,27,exp：,i=0;,while i 0),sum,mean=sum/n,end,29,3break语句和continue语句,与程序控制相关的语句还有break语句和continue语句。它们一般与if语句配合使用。,break语句用于终止循环的执行。当在循环体内执行到该语句时，程序将跳出循环，继续执行循环语句的下一语句。,continue语句控制跳过循环体中的某些语句。当在循环体内执行到该语句时，程序将跳过循环体中所有剩下的语句，继续下一次循环。,30,例： 求100，200之间第一个能被21整除的整数。,程序如下：,for n=100:200,if rem(n,21)=0,continue,end,break,end,n,31,4循环的嵌套,如果一个循环结构的循环体又包括一个循环结构，就称为循环的嵌套，或称为多重循环结构。,exp：,for i=1:3,for j=1:4,a(i,j)=i*j;,end,end,a,32,例： 若一个数等于它的各个真因子之和，则称该数为完数，如6=1+2+3，所以6是完数。求1,500之间的全部完数。,for m=1:500,s=0;,for k=1:m/2,if rem(m,k)=0,s=s+k;,end,end,if m=s,disp(m);,end,end,33,