Организация и хранение данных
Для хранения различных типов данных в системе MATLAB используются так называемые структуры (structure) и ячейки (cell). Структуры (иногда их называют массивами структур) служат для хранения массивов различных типов данных, организаванных по принципу пои-менованных полей. Ячейки (или массивы ячеек) являются специальным классом массивов системы MATLAB, чьи элементы состоят из ячеек, в которых могут храниться любые другие массивы данных, применяемые в MATLAB-е. Как структуры, так и ячейки обеспечивают иерархический механизм для хранения самых различных типов данных. Они отличаются друг от друга прежде всего способом организации базы данных. При использовании струк-тур доступ к данным осуществляется при помощи наименований полей, тогда как в массивах ячеек доступ осуществляется при помощи матричной индексации.
В приведенных ниже таблицах дается краткое описание функций MATLAB-а, предназначен-ных для работы с массивами структур и ячеек
Структуры
|
Функция |
Описание |
|
fieldnames |
Получить имена полей |
|
getfield |
Получить содержание поля |
|
isfield |
Истинно, если поле есть в структуре |
|
isstruct |
Истинно, если структура |
|
rmfield |
Удалить поле |
|
setfield |
Установить содержимое поля |
|
struct |
Создать массив структур |
|
struct2cell |
Преобразовать структуру в массив ячеек |
Ячейки
|
Функция |
Описание |
|
cell |
Создать массив ячеек |
|
cell2struct |
Преобразовать массив ячеек в структуру |
|
celldisp |
Показать содержимое массива ячеек |
|
cellfun |
Применить функцию к массиву ячеек |
|
cellplot |
Показать графическую структуру массива ячеек |
|
deal |
Обмен данными между любыми классами массивов |
|
iscell |
Истинно для массивов ячеек |
|
num2cell |
Преобразовать числовой масси в массив ячеек |
Массивы структур
Структуры это массивы данных с поименованными «хранилищами» данных, называемыми полями. Поля структуры могут содержать данные любого типа. Например, одно поле может содержать текстовую строку, представляющую имя (name), второе поле может содержать скалярную переменную, являющуюся счетом за лечение (billing), третье может содержать матрицу результатов медицинских анализов (test) и так далее.
Как и обычным масивам данных, структурам присущи основные свойства массивов. Одна структура является структурой размера 1х1, точно так же как число 5 является числовым массивом размера 1х1. Вы можете строить структуры с лбой допустимой размерностью или формы, включая многомерные массивы структур.
Создание массивов структур
Имеется два следующих способа создания структур:
Путем использования операторов присваивания.
С использованием функции struct.
Создание массивов структур с применением операторов присваивания.
Вы можете построить простую структуру размера 1х1 путем прямого присваивания значений индивидуальным полям. MATLAB при этом автоматически конструирует соответствующую структуру. Например, создадим 1х1 структуру данных пациента лечебницы, показанную в начале данного раздела. Для этого следует ввести следующие записи:
patient.name = 'John Doe';
patient.billing = 127.00;
patient.test = [79 75 73; 180 178 177.5; 220 210 205];
Если ввести теперь в командной строке запись
patient
то MATLAB ответит
name: 'John Doe'
billing: 127
test: [3x3 double]
patient является массивом, представляющим собой структуру с тремя полями. Для расшире-ния данного массива нужно просто добавить соответствующие индексы после имени струк-туры:
patient(2).name = 'Ann Lane';
patient(2).billing = 28.50;
patient(2).test = [68 70 68; 118 118 119; 172 170 169];
Структура patient имеет теперь размер [1 2]. Отметим, что если массив структур содержит более одного элемента, то MATLAB уже не выводит на экран содержание отдельных полей при вводе имени структуры. Взамен, на дисплей выдаются общая информация о содержимом структуры, то есть имена полей:
Patient
patient =