Inleiding tot While-lus in MATLAB

MATLAB is een wetenschappelijke programmeertaal die veel wordt gebruikt voor onderzoek en academische doeleinden. Veel industrieën gebruiken het ook, maar universiteiten en onderzoeksorganisaties zijn de belangrijkste klanten van deze eigen softwaretool. MATLAB is ontwikkeld door MathWorks en om het te gebruiken, moet men een licentie aanschaffen. Voor studenten en beginners komt het echter met een tijdelijke proefversie.

MATLAB is zo populair dat het wereldwijd door hogescholen en universiteiten wordt gebruikt om wetenschappelijke berekeningen en engineering te onderwijzen, zoals signaalverwerking, besturingssysteem, geavanceerde wiskunde en vele andere vakken. Vandaag, zelfs na de gemakkelijke beschikbaarheid van open-source software zoals R en Python voor vergelijkbaar werk, is MATLAB nog steeds populair en wordt het veelvuldig gebruikt.

In dit artikel bieden we basisbouwstenen van MATLAB en richten we ons specifiek op een while-lus. Als u bekend bent met andere programmeertalen, moet u op de hoogte zijn van lussen zoals for loop, if loop, while loop, enz. We zullen hetzelfde bespreken in de context van MATLAB. En als u volledig nieuw bent in programmeren, hoeft u zich ook geen zorgen te maken, want de discussies in dit artikel zijn op absoluut beginnersniveau en u hoeft geen programmeerachtergrond te hebben. Er wordt echter verwacht dat u de basistypen van de gegevens in MATLAB kent.

Syntaxis

In deze sectie zullen we een syntaxis van een while-lus geven en dit vervolgens stap voor stap uitleggen.

while expression
statements
end

Uitleg: -

  1. While is het sleutelwoord voor While-lus.
  2. Een uitdrukking is een voorwaarde die waar moet zijn om de while-lus te laten werken.
  3. Statements zijn de acties die zouden worden uitgevoerd als de voorwaarde of uitdrukking waar is.
  4. Het einde is het sleutelwoord dat de sluiting suggereerde.

Laten we een voorbeeld nemen om de syntaxis beter te begrijpen.

Voorbeeld: -

a = 10;
% while loop execution example
while( a < 20 )
fprintf('value of a: %d\n', a);
a = a + 1;
end

Uitleg van het voorbeeld: -

  1. We definiëren een variabele die gelijk is aan 10
  2. Een regel die begint met% is de opmerking in MATLAB, dus we kunnen hetzelfde negeren.
  3. While-lus start en de voorwaarde is minder dan 20. Wat het betekent is dat de while-lus loopt tot de waarde van a kleiner is dan 20. Merk op dat momenteel de waarde van a 10 is.
  4. Volgende regel drukt de huidige waarde van a af en daarna wordt de volgende regel uitgevoerd
  5. De lijn a = a + 1, voegt 1 toe aan a en dan wordt de while-voorwaarde opnieuw gecontroleerd. Nu is de waarde van a 11, wat nog steeds minder is dan 20, dus de lus loopt opnieuw.
  6. Ten slotte loopt de lus totdat a de waarde 19 bereikt en daarna stopt deze.

De gedetailleerde uitvoer wordt getoond in de voorbeeldsectie.

Stroomschema

Laten we het stroomdiagram van een while-lus begrijpen voor een betere duidelijkheid.

Het bovenstaande stroomdiagram is vrij eenvoudig en spreekt voor zichzelf. Het is hetzelfde als de stappen hierboven beschreven in de syntaxissectie. Wanneer de Booleaanse voorwaarde waar is, worden de instructies uitgevoerd, anders gebeurt er niets en stopt de lusuitvoering.

Hoe terwijl Loop werkt in MATLAB

De werking van while-lus is vrij duidelijk uit het stroomdiagram hierboven. Een stapsgewijze uitleg van syntaxis wordt ook gegeven in de syntaxissectie. In deze sectie zullen we dezelfde ideeën nader toelichten.

Een while-lus bestaat hoofdzakelijk uit drie delen die moeten worden begrepen.

  1. Er moet een Booleaanse voorwaarde zijn die door de lus wordt geëvalueerd.
  2. Er moet enige actie zijn voor die Booleaanse voorwaarde. dat wil zeggen wat er gebeurt als de conditie waar is en wat er gebeurt als de conditie niet waar is.
  3. De besturing van de lus beweegt volgens de aard van de voorwaarde, dat wil zeggen dat deze iets berekent of niet meer werkt.

Op basis van de gegeven voorwaarde kan een while-lus een eindig aantal keren worden uitgevoerd, waardoor eindige uitvoer wordt geproduceerd of deze kan zo lang mogelijk doorgaan tenzij handmatig gestopt.

Een oneindige lus kan er hieronder uitzien:

N=1;
While N < 5
N = N-1
end

Je kunt hier opmerken dat als de waarde van N in elke iteratie afneemt, deze altijd aan de voorwaarde zal voldoen en dus oneindig zal blijven werken. Is het niet eenvoudig en toch zo krachtig?

Voorbeelden (juiste codering met uitvoer)

Laten we een paar voorbeelden bespreken om het verder te begrijpen.

Voorbeeld 1: - Dit is hetzelfde voorbeeld als hierboven

a = 10;
% while loop execution example
while( a < 20 )
fprintf('value of a: %d\n', a);
a = a + 1;
end

Uitgang: -

 Waarde van een: 10 Waarde van een: 11 Waarde van een: 12 Waarde van een: 13 Waarde van een: 14 Waarde van een: 15 Waarde van een: 16 Waarde van een: 17 Waarde van een: 18 Waarde van een: 19

Voorbeeld 2: -

i = 1;
s = 0;
% while loop execution example
while( i < 3 )
fprintf('intermediate sum: %d\n', s);
s = s + i;
i = i + 1;
end

Uitgang: -

 tussentijdse som = 0 tussentijdse som = 1

Voorbeeld 3: -

i = 1;
while (i < 3)
i
i = i + 1;
end

Uitgang: -

 i = 1 i = 2

Conclusie

Met de bovenstaande voorbeelden en uitleg hoop ik dat het artikel een redelijk idee gaf van while-lus in MATLAB. Studenten wordt aangeraden de voorbeelden in het opdrachtvenster MATLAB uit te voeren en zelf te zien hoe de uitvoer eraan komt. Als volgende stap wordt studenten geadviseerd om kleine wijzigingen in de voorbeeldcodes aan te brengen en hetzelfde uit te voeren om te zien wat het effect op de uitvoer is. Daarna kunnen ze ook verschillende voorbeelden oefenen die beschikbaar zijn op internet of proberen zelf enkele eenvoudige oefeningen te maken. Bij coderen draait alles om oefenen, dus blijf zoveel mogelijk oefenen.

Aanbevolen artikel

Dit is een gids voor While Loop in Matlab geweest. Hier bespreken we de concepten en enkele voorbeelden van While Loop in Matlab om het beter te begrijpen. U kunt ook onze andere voorgestelde artikelen doornemen voor meer informatie -

  1. Wat is ETL?
  2. Wat is Data Science
  3. Wat is Teradata?
  4. Top 6 AWS-alternatieven
  5. Handleiding voor While Loop in R
  6. MATLAB-functies
  7. Matlab-compiler | Toepassingen van Matlab Compiler

Categorie:

Big Data