Введение в различные типы циклов Matlab

Циклы — один из самых мощных инструментов, имеющихся в вашем распоряжении как программист. Циклы позволяют выполнять оператор или группу операторов несколько раз. Их можно использовать для различных целей, в том числе:

Различные типы циклов Matlab (с примерами)

MATLAB имеет три типа циклов: for, while и вложенные циклы. Каждый из этих циклов имеет свой синтаксис и вариант использования. Ниже представлено введение в каждый тип цикла, а также блок-схемы и подробные пояснения каждого сегмента блок-схемы.

Пока цикл

Цикл while — это управляющая структура языка программирования. Он выполняет оператор или группу операторов повторно, пока заданное условие является правильным.

Синтаксис:

пока состояние

% команд

Конец

условие — это логическое выражение, которое должно быть истинным для продолжения цикла.

Команды внутри цикла выполняются до тех пор, пока условие не станет ложным.

Блок-схема:

Блок-схема цикла while выглядит следующим образом:

┌──────────────────┐

│ (Инициализировать) │

└──────────────────┘

│

(Состояние)

│

┌────┴────┐

│ Команды │

└─────────┘

│

(Обновлять)

│

Петля

Объяснение:

1. Инициализация: все необходимые переменные инициализируются перед входом в цикл.
2. Условие: цикл продолжается, пока условие истинно.
3. Команды: команды внутри цикла выполняются.
4. Обновление: в переменные цикла вносятся все необходимые обновления.
5. Цикл: цикл возвращается к шагу 2 и повторяется до тех пор, пока условие не станет ложным.

Пример:

число = 20;

% при выполнении цикла

пока(а

fprintf('значение a: %d\n', a);

а = а + 1;

конец

значение числа: 20

значение числа: 21

значение числа: 22

значение числа: 23

значение числа: 24

значение числа: 25

значение числа: 26

значение числа: 27

значение числа: 28

значение числа: 29

Для цикла

Цикл for — это структура управления повторением, которая позволяет эффективно писать цикл, который необходимо выполнить определенное количество раз.

Он похож на цикл while, но имеет два существенных отличия:

• Вы можете указать, сколько раз цикл должен повториться, вместо того, чтобы цикл продолжался до тех пор, пока какое-то условие не станет истинным.
• Условие в конце цикла проверяется перед каждой итерацией, а не после каждой итерации в циклах while.

Синтаксис:

для я = начало: приращение: конец

% команд

конец

i — переменная цикла, которая принимает значения от начала до конца с приращением.

Команды внутри цикла выполняются для каждого значения i.

Блок-схема:

Блок-схема цикла for выглядит следующим образом:

┌────────────────────┐

│ Инициализировать │

└────────────────────┘

│

(Состояние)

│

┌────┴────┐

│ Команды │

└─────────┘

│

(Приращение)

│

Петля

Объяснение:

1. Инициализация: переменная цикла i инициализируется для запуска.
2. Условие: цикл продолжается, пока i меньше или равно концу.
3. Команды: команды внутри цикла выполняются.
4. Приращение: переменная цикла i увеличивается на приращение.
5. Цикл: цикл возвращается к шагу 2 и повторяется до тех пор, пока условие не станет ложным.

Пример:

для числа = 0:10

fprintf('значение a: %d\n', a);

конец

значение числа: 0

значение числа: 1

значение числа: 2

значение числа: 3

значение числа: 4

значение числа: 5

значение числа: 6

значение числа: 7

значение числа: 8

значение числа: 9

значение числа: 10

Станьте экспертом по науке о данных и получите работу своей мечты. Программа последипломного образования Калифорнийского технологического института по программе Data ScienceExplore.

Вложенные циклы

В MATLAB можно использовать один цикл внутри другого цикла. Это может быть полезно, например, если вы хотите выполнить определенное количество итераций внутреннего цикла, а затем остановить внешний цикл, как только он достигнет определенного условия.

Следующие примеры иллюстрируют эту концепцию:

Синтаксис:

для я = начало1: приращение1: конец1

для j = начало2:инкремент2:конец2

% команд

конец

конец

i — переменная внешнего цикла, а j — переменная внутреннего цикла.

Команды внутри внутреннего цикла выполняются для каждого значения j, а внутренний цикл повторяется для каждого значения i.

Блок-схема:

Блок-схема вложенного цикла выглядит следующим образом:

┌────────────────────┐

│ Инициализировать i │

└────────────────────┘

│

(Условие i)

│

┌────────────────────┐

│ Инициализировать j │

└────────────────────┘

│

(Условие j)

│

┌────┴────┐