Fachhochschule Südwestfalen Wir geben Impulse. Kontrollstrukturen und Schleifen in Octave

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1 Fachhochschule Südwestfalen Wir geben Impulse Kontrollstrukturen und Schleifen in Octave

2 Einführung Inhalt m-files Script-Files Function-Files Ein- Ausgabe von Variablen oder Ergebnissen For-Schleife While-Schleife If-Abfragen Folie 2 (07/2011)

3 m-files In Octave lassen sich wie in der Einführung beschrieben m-files ausführen, welche zum Beispiel mit Notepad++ erzeugt werden können und dann als MATrixLABoratory(*.m)-File abgespeichert werden müssen. m-files unterscheiden sich in Script-Files und Function-Files. Script-Files sind häufig umfangreichere Programmsequenzen, welche auf alle vordefinierten Variablen (globale Variablen) Zugriff haben. Funktion-Files sind meist kürzere Programme, mit denen eignen Funktionen definiert oder vorhandene MATLAB-Funktionen erweitert werden können. Die Variablen in Function-Files sind lokale Variablen und die Übergabe erfolgt durch eine Parameterliste im Funktionsaufruf In beiden Versionen lassen sich Kontrollstrukturen, Eingaben, Ausgaben und Schleifen verwenden, welche nun näher beschrieben werden sollen. Folie 3 (07/2011)

4 Erstellung von Script-Files Script-File Als erstes schauen wir uns noch einmal den Aufbau eines einfachen Skript-Files an. Die benötigten Variablen können aus dem globalen Speicher verwendet werden oder aber ihm File selbst definiert werden. Sie stehen nach der Abarbeitung im Speicher zur Verfügung. Der Aufruf erfolgt durch den Namen, unter dem man das File abgespeichert hat. Erstellung im Editor Ausführung bzw. Aufruf Folie 4 (07/2011)

5 Erstellung von Function-Files Function-File Bei den Function-Files sieht es ein wenig anders aus. Die benötigten Variablen müssen der Funktion übergeben werden. Natütlich können auch hier in der Funktion noch Variablen deklariert werden. Die Funktion braucht Variablen als Rückgabewerte, in denen die Ergebnisse gespeichert werden. (siehe eckige Klammern beim Aufruf). Die berechneten Daten sind nicht persistent, alle Zwischenergebnisse stehen nicht zur verfügung. Nur die Rückgabewerte werden gespeichert. Erstellung im Editor Ausführung bzw. Aufruf Folie 5 (07/2011)

6 Ein- und Ausgabe von Variablen oder Ergebnissen In den m-files kann auch mit Ein- und Ausgabe-Befehle gearbeitet werden Mit input können Werte in Script- oder Function-Files eingelesen werden. Mit disp und sprintf können Texte ausgegeben werde. Zum Unterschied der Ausgabe ein kleines Scriptfile samt Ausgabe. Ausgabe durch disp Ausgabe durch sprintf %g sind die Platzhalter für die Variablen \n sorgt für den Zeilenvorschub Folie 6 (07/2011)

7 Schleifen in m-files for-schleife Die for-schleife wird für eine feste Anzahl von Durchläufen verwendet, welche vorher bekannt sein oder aber erst ermittelt werden muss. for k=a:b end Anweisungen k ist die Laufvariable, sie wird nach jedem Durchlauf um 1 erhöht a ist der Anfangswert für k b ist der Endwert, nachdem die Schleife verlassen werden soll Im folgenden Beispiel berechnen wir den Strom bei unterschiedlichen Versorgungsspannungen durch 3 verschieden Widerstände. Dazu verwenden wir zwei For-Schleifen. In Zeile 1 findet sich nun der Strom für den 1., in Zeile 2 für den 2. und in Zeile 3 für den 3. Widerstand bei den unterschiedlichen Spannungen Folie 7 (07/2011)

8 Schleifen in m-files while-schleife Bei der while-schleife wird die Eintrittsbedingung vor dem Schleifendurchlauf geprüft. Die Anweisung in der Schleife werden ausgeführt, solange die Bedingung erfüllt ist. Hier muss dann aber ein Wert in- bzw. dekrementiert werden. while a > b Die Schleife wird so lange ausgeführt, wie a größer b ist. while a < b while a >= b while a >= b Als Beispiel wieder unsere Stromberechnung diesmal nur mit einer while-schleife. Das Ergebnis ändert sich nicht! Die Schleife wird so lange ausgeführt, wie a kleiner b ist. Die Schleife wird so lange ausgeführt, wie a größer gleich b ist. Die Schleife wird so lange ausgeführt, wie a kleiner gleich b ist. Folie 8 (07/2011)

9 Kontrollstrukturen in m-files If-Abfrage If-elseif-else-Struktur sie wird für bedingte Ausführungen in Anweisungen verwendet. Die If-Abfrage ist in der einfachsten Form wie folgt aufgebaut: if Bedingung Anweisungen (z.b.: x=x+1) endif (es reicht auch ein end) Die Anweisung wird nur ausgeführt, wenn die Bedingung erfüllt wird. Die Kontrollstruktur kann durch elseif und else erweitert werden: if Bedingung1 Anweisungen 1 elseif Bedingung2 wird ausgeführt wenn Bedingung 1 erfüllt wird else Anweisung 2 Anweisung 3 wird ausgeführt wenn Bedingung 2 erfüllt wird wird ausgeführt wenn Bedingung 1 und 2 nicht erfüllt werden endif (es reicht auch ein end) Folie 9 (07/2011)

10 Kontrollstrukturen in m-files If-Abfrage Folgende Bedingungen können bei If- Abfragen verwendet werden: 1.) a < b 2.) a > b 3.) a == b 4.) a <= b 5.) a >= b In dem folgenden Beispiel soll die Signumfunktion eines Vektors bestimmt werden. Eine weitere Möglichkeit bietet der switch-befehl. Wie dieser genau funktioniert können Sie mit help switch in Erfahrung bringen. Folie 10 (07/2011)

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