Лабораторная работа №2 программирование в среде matlab

Цель работы: изучение основных управляющих конструкций языка MATLAB, овладение навыками разработки простых управляющих программ для организации автоматического выполнения вычислений.

Введение

Работа в режиме непосредственного ввода и выполнения команд в среде MATLAB, во многих отношениях неудобна. Чтобы по­вторить предыдущие вычисления при новых значениях исходных дан­ных, требуется либо возвращаться к предыдущим командам с помощью клавиш-стрелок, либо повторно набирать соответствующие операторы. Если по условию задачи нужно повторить выполнение только некоторой части операторов, то требуемые команды нужно вводить заново. Проведение вычислений при большом количестве операторов, при наличии сложных ветвлений и циклов, кото­рые необходимо осуществлять при различных исходных данных, целесообразно оформлять в виде программ. При этом становится возможным многократное обращение к одним и тем же операто­рам и к программе в целом. Это позволяет упростить процесс вычислений, сделать его более наглядным и удобным. Появляется возможность изменять значения параметров в диалоговом режиме. Поскольку система MATLAB представляет собой операционную среду и одновременно язык программирования, пользователь может самостоятельно разработать программы, предназначенные для решения различных задач, используя весь арсенал предлагаемых системой средств. Язык системы MATLAB по синтаксису схож с языком СИ, что обеспечивает легкость его освоения.

2.1. Управляющие конструкции языка matlab

2.1.1. Оператор условного перехода

В общем случае синтаксис оператора имеет вид:

if <выражение>

<операторы_1>

else

<операторы_2> end

Правило выполнения. Сначала производится вычисление следующего за служебным словом if выражения. Если значение результата отлично от нуля (истина), программа выполняет совокупность операторов <операторы_1>. В противном случае (ложь) последовательность операторов <операторы_2>.

Сокращенная форма условного оператора имеет следующий вид:

if <выражение>

<операторы> end

Действует оператор аналогично, за исключением того, что во втором случае вы­полняется оператор, следующий за ключевым словом end.

В обоих случаях ключевые слова if и end выполняют роль операторных скобок.

Пример.

>> r= -4

>> if r

disp('Условие истинно')

else

disp('Условие ложно')

end

Условие истинно

Из примера видно, что в простейшем случае выражение может состоять из одной переменной.

Правило. Выражение не может являться оператором присваивания, так например, конструкция

if r=0 - является ошибочной,

а конструкции вида:

if r == 0 ,

if r + 4 ,

или

if r+6 < 10

являются правильными.

Часто в выражении-условии используются логические операции: | - операция ИЛИ, & - операция И, ~ - операция НЕ. Логическая операция “исключающее ИЛИ” может быть реализована с помощью функции xor(A,B), где A и B – некоторые условия.

Допустима также множественная форма оператора условного перехода, вида:

if <выражение_1>

<операторы_1>

elseif<выражение_2>

<операторы_2> elseif<выражение_3>

<операторы_3> …

else

<операторы> end

Оператор elseif выполняется тогда, когда <выражение_1> ложно. При этом сначала вычисляется <выражениеие_2>. Если его значение истинно, выполняются <операторы_2>, в противном случае <операторы2> игнорируются и происходит переход к следующему оператору elseif, то есть к вычислению <выражения_З>. Аналогично, при его истинности выполняются <операторы_3>, в противном случае происходит переход к следующему оператору elseif. Если ни одно из выражений в операторах elseif не дает истинного результата, выполняются <операторы>, размещенные за оператором else. Таким образом, может быть обеспечено ветвление программы в нескольких направлениях.