Systém je citlivý na velikost písmen CASE SENSITIVE rozeznává malá velká písmena, např. PROM=1; PROm=1; PRom=1; Prom=1; prom=1; - 5 různých proměnných

Transkript

1

2 Systém je citlivý na velikost písmen CASE SENSITIVE rozeznává malá velká písmena, např. PROM=1; PROm=1; PRom=1; Prom=1; prom=1; - 5 různých proměnných jakési nádoby na hodnoty jsou různých typů při běžné práci není nutno deklarovat lze využít možnost vynutit si datový typ např. funkce int8, int16 atp.

3 Např. int16 (16bitový integer celé číslo na 2 bytech) int16 ahoj ans = výsledkem jsou kódy znaků a, h, o, j (ASCII tabulka) int16(25) ans = 25 úspora místa v paměti 25 se uloží do 2 bytů místo do 8 jako desetinné číslo reálná a komplexní čísla, matice znaky, řetězce strukury (jako v C, tj. jako record v Pascalu atd.)

4 v matematice obdélníková tabulka čísel nebo jiných objektů prvků matice, obsahuje obecně m řádků a n sloupců. označeny indexy udávajícími řádek a sloupec, v nichž se prvek nalézá. matice, která má jeden z rozměrů roven 1 => vektory sloupcové a řádkové

5 musí začínat písmenem, povolené znaky jsou malá písmena, velká písmena, číslice a z dalších znaků jen podtržítko. není vhodné používat klíčová slova, názvy funkcí apod. ans proměnná ans vzniká, pokud příkaz nepřiradíme do vlastní proměnné, tj. vždy když výpočetní systém něco vypočte a my mu nenařídíme, kam má výsledek uložit. Výsledek je uložen do proměnné ans automaticky. 5+3 ans = 8 xyz = 4+2 xyz = 6 xyz + ans ans = 14

6 i, j imaginární jednotky (předpřipravené) Není vhodné je používat je používat jako názvy proměnných. Komplexní čísla lze používat zcela běžně: c1 = 2 3i c2 = 4 + 7i c = c1 + c2 c = i Inf nekonečno, např. 1/0 NaN neplatná numerická hodnota, není číslo, např. 0/0

7 eps strojové epsilon (něco jako přesnost ) test = 1 + eps test = 1 test - 1 ans = e-016 Ale pozor: test = 1 + (eps / 10), tj. eps/10 je už moc malé test = 1 test - 1 ans = 0

8 realmax maximální použitelné reálné kladné číslo realmin minimální použitelné reálné kladné číslo (v absolutní hodnotě, tj. číslo nejblíž k nule které lze použít) 0 pi Ludolfovo číslo π = 3,14159 e Eulerovo číslo e = 2,71828 (lze spočítat jako exp(1)), např. je v Octave, v MATLABu tato konstanta e není

9 , čárka - oddělovač parametrů funkcí, indexů apod. plot(x,y) - oddělovač položek v řádku matice (totéž mezera) a = [1,2,3] a = [1 2 3] ; středník - na konci řádku potlačí výpis výsledku operace y = sin(x); - oddělovač řádků matice při zadávání, např. A = [1,2,3;4,5,-6] A =

10 () - přednost v matematických výrazech 2 * (3 + 7) - uzavírají parametry funkcí např. sin(2.4) - uzavírají indexy matic např. A(2,3) chci číslo na druhém řádku ve třetím sloupci A = [1,2,3;4,5,-6]; A(2,3) ans = -6 [] - uzavírají prvky matic při zadávání

11 A = [1,2,3;4,5,-6]; A = : - odděluje dolní a horní mez (popř. krok) intervalu, např. -6:2:8 odpovídá -6,-4,-2,0,2,4,6,8 - výčet, rozsah, např. A(2,:) celý 2. řádek matice A ans = '.' - transpozice (odlišuje se od překlopení pro komplexní čísla) - překlopení matice pole podle hlavní diagonály, např.: A.' ans =

12 '' - uzavírají (obklopují) textový řetězec: 'ahoj' 'Jak se mate?' {} - uzavírají (obklopují) struktury (složené proměnné) - v případě tzv. buňkových polí, vektorů cell array - u seznamů v příkazu switch-case

13 format nastavuje způsob zobrazení čísel na obrazovce format short nebo format krátké zobrazení desetinných čísel (4 místa) format long dlouhé zobrazení desetinných čísel (7 / 15 míst float / double) format rat racionální zobrazení desetinných čísel - přibližné zlomky format hex zobrazení čísel v hexadecimální (šestnáctkové) soustavě format + tiskne + na místě kladných čísel, - na místě záporný a mezeru místo 0 format bank bankovní formát dvě desetinná místa peníze format short e, format long e inženýrský formát, pevný počet des. míst format short g, format long g chytrý formát, vybere nejkratší verzi

14 nazev = 2+3; nazev nazev = 5 disp(nazev) 5 to jak tento příkaz tiskne hodnoty proměnných je dáno nastavením pomocí příkazu format z předchozí ho snímku později budeme používat fprintf, který umožňuje jemnější a nezávislé nastavení způsobu tisku každé hodnoty a také tisk do textových souborů

15 Některé příkazy pracují jako vestavěné funkce (built-in functions) Např.: sin(pi/2) ans = 1 funkce jedním vstupem a jedním výstupem v = size(a) v = 2 3 funkce vrátí počet řádků a sloupců matice A. funkce s jedním vstupem a jedním výstupem, výstupem je dvouprvkový řádkový vektor (počet řádků, počet sloupců matice). pokud existuje více výstupních argumentů (prvky vektoru v hranatých závorkách [ ]), počet řádků je přiřazen do prvního a počet sloupce do druhého, např.: [r,s] = size(a) r = 2 s = 3 help něco textová nápověda, např. help sin, help size, apod.

16 zjednodušují a zpřehledňují program mohou být definovány přímo na příkazovém řádku během interaktivní relace nebo v externích souborech (m-file, přípona.m) lze je volat stejně jako zabudované funkce syntaxe: function [vystup] = nazev(vstup) tělo funkce, příkazy end vstup, výstup nejsou povinné, pokud je výstup jen jeden, nejsou třeba hranaté závorky function vystup = nazev(vstup) vstupních parametrů může být více, oddělují se čárkami function vystup = nazev(a,b,c) klíčové slovo end je možné vynechat v případě zadání funkce v samostatném souboru (m-file) hlavička funkce zajišťuje přenos dat z a do funkce proměnné ve funkci jsou lokální vzhledem k funkci (po skončení posledního příkazu funkce zaniknou), výstupní proměnné zůstanou zachovány volání funkce jejím názvem

17 Vytváření vlastních funkcí v MATLABu, tzv. m-file Menu: File > New > Function Ve starších verzích Menu: File > New > M-file sériové zapojení rezistorů (výpočet výsledného odporu) function vystup=seriove(vstup) vystup = sum(vstup); end R 1=5 R 2 =4.2 R 3 =3 Volání funkce pro 3 rezistory zapojené sériově Ro = [5,4.2,3]; % vektor se zadanými hodnotami odporů Rcelk = seriove(ro) % volání funkce seriove se vstupním parametrem Ro, výstup R Výsledek: Rcelk =

18 sériové zapojení rezistorů (výpočet výsledného odporu) function vystup=seriove(vstup) vystup = sum(vstup); end Volání funkce pro 5 rezistorů zapojených sériově Ro_jiny = [6,8,4,3,9]; % vektor se zadanými hodnotami odporů R = seriove(ro_jiny) % volání funkce seriove se vstupním parametrem Ro_jiny Výsledek: R = 30 R =6 1 R 2 =8 R 3 =4 R 4 =3 R 5 =9

19 sériové a paralelní zapojení 2 rezistorů (výpočet výsledného odporu) funkce se dvěma vstupy a výstupem dvouprvkovým vektorem R 2 R 1 R 2 function [Rs,Rp] = seriove_paralelne(rvst1,rvst2) Rs = Rvst1 + Rvst2; Rp = (1/Rvst1+1/Rvst2)^(-1); end Volání funkce: R1=11; R2=6.5; [Rs,Rp] = seriove_paralelne(r1,r2) Rs = Rp = R 1

20 sériové a paralelní zapojení 2 rezistorů (výpočet výsledného odporu) funkce se dvěma vstupy a výstupem dvouprvkovým vektorem R 2 R 1 R 2 function [Rs,Rp] = seriove_paralelne(rvst1,rvst2) Rs = Rvst1 + Rvst2; Rp = (1/Rvst1+1/Rvst2)^(-1); end Volání funkce: [s,p]=seriove_paralelne(5,10) s = 15 p = nebo [x,y]=seriove_paralelne(4,4) x = 8 y = 2 R 1

21 výpočet obsahu a obvodu kruhu Vytvořená funkce: function [S,o] = obsah_obvod(r) S = pi.*(r.^2); o = 2.*pi.*r; end Soubor je nutné uložit. Save as: obsah_obvod.m Volání funkce v příkazovém okně Command Window [obs,obv] = obsah_obvod(10) obs = obv =

22 výpočet obsahu a obvodu kruhu whos % - vypíše proměnné držené v operační paměti Name Size Bytes Class Attributes obs 1x1 8 double obv 1x1 8 double r je lokální proměnná (s ukončením funkce zaniká), výstupní proměnné zůstanou zachovány

23 výpočet obsahu a obvodu kruhu Funkce bez výstupu: function obsah_obvod2(r) S = pi.*(r.^2); o = 2.*pi.*r; disp('obsah'); disp(s); disp('obvod'); disp(o); end Volání funkce v příkazovém okně Command Window obsah_obvod2(5) Obsah Obvod r, S, o lokální proměnné (s ukončením funkce zanikají), výstupní proměnná není whos => po příkazu whos se nevypíše nic

24 plot() vytváří dvou-dimenzionální grafy. mnoho různých kombinací vstupních argumentů. nejjednodušší formou je plot(y), plot(x,y) Např.: y=[3,8,5,7]; plot(y) pokud je vstupním argumentem vektor y, souřadnice x je vektor, který začíná 1

25 t = [0, 0.1, 0.4, 0.8, 0.9, 1.5]; y = sin(t); plot(t,y,'*') body zobrazeny jako hvězdičky, pro zobrazení bodu lze použít *, o, x, ^ atp.