第二章 MATLAB程序设计1教学课件.ppt

第二章 MATLAB程序设计(1) MATLAB中的控制结构 循环结构 循环结构允许重复执行一系列语句，需要被重复执行的语句称为循环体。循环结构的执行方式为首先判断是否达到循环终止条件，如果没有，则继续执行循环体，如果已经达到则跳出循环。 for循环 while循环 选择结构 if结构 switch结构 try/catch结构 其他流程控制 break语句 continue语句 return语句 for循环 for循环的语法 for index=expression loopbody end index是循环变量，expression是循环控制表达式，在for和end之前的执行语句为循环体loopbody for循环的执行顺序 变量index读取表达式expression，其在一般情况下是一个向量，用冒号表达式表示为start:increment:end，若采用默认的步长1，则表示为start:end；在这种情况下，循环变量index每次从向量expression中读取一个元素，然后程序执行循环体（loopbody），直至向量expression中所有元素读取完毕 一般而言，向量expression中有多少元素，循环体就执行多少次 特别的，如果expression是一个矩阵，则index每次读取矩阵的一列，直至所有列读取完毕，亦即循环次数为矩阵的列数 for循环 利用for循环求阶乘6! 下面的循环控制表达式将会产生行向量[6 5 4 3 2 1]，循环变量i依次读取这些数值实现阶乘运算。 N=6; S=1; for i=N:-1:1 S=S*i; end S S = 720 循环的嵌套 for循环可以嵌套使用，如果一个循环完全出现在另一个循环当中，我们称这两个循环为带嵌套的循环。下面的例子用两重for循环嵌套来计算九九乘法表并打印结果 for i=1:9 for j=1:i fprintf(%d*%d=%d ,i,j,i*j); end fprintf(\n); end while循环 while循环的语法 while为条件循环语句。while循环的循环终止条件通常是对循环条件表达式的判断，只要循环条件表达式为真，则循环体就重复执行，直到循环条件表达式为假。所以while循环的次数不确定。while循环的语法是： while condition loopbody end 利用while求EPS(eps) EPS = 1; while (1+EPS) 1 EPS = EPS/2; end EPS = EPS*2 EPS = 2.2204e-016 eps是一个加1后而使结果以有限精度大于1的最小数值。这里我们用大写EPS是为了避免MATLAB中常量eps的值被覆盖。在本例中EPS以1开始。只要(1+EPS)1为真(非零)，就一直求while循环内的命令值。由于EPS不断地被2除，EPS逐渐变小以致于EPS+1不大于1。(记住，发生这种情况是因为计算机使用固定数的数值来表示数。MATLAB用16位，因此，我们只能期望EPS接近10-16。) 在这一点上，(1+EPS)1是假(零)，于是while循环结束。最后，EPS与2相乘，因为最后除2使EPS太小。 while循环 利用while循环求Fibonacci数列的小于100的前n项 Fibonacci数列指的是这样的一个数列：1、1、2、3、5、8、13、21、…这个数列从第三项开始，每一项都等于前两项之和。那么我们可以通过循环的方式来实现这个数列的求解，且终止条件设为要求取数列的最后一项必须小于100，因而可以在语句段中设置一个flag，判断已经求得数列的最后两项之和是否超过100，如果没有，则循环继续，如果已经超过则循环终止，那么可以在MATLAB命令窗口输入如下命令完成这个操作： f(1)=1;f(2)=1; %Fibonacci数列的前两项 i=2; %项数标志 flag=0; %循环终止判断标志变量 while (flag100) %终止条件是循环终止判断标志变量小于100 i=i+1; f(i)=f(i-1)+f(i-2); %Fibonacci数列项的求取方法 flag=f(i)+f(i-1); %循环终止判断变量已求取数列的最后两项的和 end if结构 if-end结构