MATLAB I/O. Informatica B - A.A. 2012/2013 ACQUISIZIONE DI INPUT DA TASTIERA

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1 MATLAB I/O Informatica B - A.A. 2012/2013 ACQUISIZIONE DI INPUT DA TASTIERA Funzione input valore = input( inserisci un valore ); Matlab stampa a video la stringa inserisci un valore ed aspetta di ricevere un dato Valore scalare Array racchiuso tra [ ] Stringa racchiusa tra Il dato inserito dall utente viene memorizzato in valore

2 STAMPA DEI RISULTATI I risultati di un operazione sono mostrati immediatamente se non si inserisce il ; Oppure funzione disp accetta come parametro un array. Se questo array è di tipo char, lo stampa viene usato in congiunzione con num2str Esempio: str = [ il valore di pi e` num2str(pi) ]; disp(str); >> il valore di pi e` STAMPA DEI RISULTATI Altro modo: fprintf fprintf( Il valore di pi e` %f \n, pi); stringhe di formato: %d (interi), %e (formato esponenziale), %f (virgola mobile), %g (il più corto tra il formato esponenziale e quello in virgola mobile)

3 DIFFERENZA PRINTF disp è in grado di stampare anche valori complessi x=2*(1-2*i)^3; str=[ disp: x = num2str(x)]; disp(str); >> x = -22+4i fprintf ne stampa solo la parte reale fprintf( fprintf: x = %8.4f\n, x); >> x = LETTURA E SCRITTURA DA FILES Tipi di file gestiti ascii = file di testo.mat = file binari Comandi più semplici da usare save load

4 FILE save filename: salva su filename.mat tutte le variabili contenute nello spazio di lavoro save filename array1 array2: salva su filename.mat le variabili array1 e array2 I file.mat hanno un formato compatto e contengono Nomi, tipi e valori di ogni variabile La dimensione degli array Possono essere portati da un computer all altro, anche con sistemi operativi diversi (ma sempre letti da Matlab) FILE ASCII Uso dei file di testo (ascii), esempio x = [ ; ]; save ascii filename.dat x; Produce il file filename.dat organizzato come segue e e e e e e+000 Nota: si può usare qualsiasi estensione per questi file, è buona norma distinguerli dai file.mat

5 LETTURA DI FILES load filename: carica nello spazio di lavoro tutte le variabili nel file load filename x y: carica nello spazio di lavoro solo le variabili x ed y Se filename non ha estensione o ha estensione.mat, viene trattato come un file.mat load filename.dat: crea una variabile di nome filename che conterrà i dati in filename.dat Il file deve contenere dati separati da virgole o spazi LETTURA DA FOGLIO DI CALCOLO A = xlsread( filename ) importa il file di Microsoft Excel filename.xls nella matrice A Alcuni fogli di calcolo salvano i dati nel formato.wk1 M = wk1read( filename ) per importare questi dati nella matrice M

6 STRUTTURE DI CONTROLLO IN MATLAB Informatica B - A.A. 2012/2013 TIPO DI DATO LOGICO È un tipo di dato che può avere solo due valori true (vero) 1 false (falso) 0 I valori di questo tipo possono essere generati direttamente da due funzioni speciali (true e false) dagli operatori relazionali dagli operatori logici I valori logici occupano un solo byte di memoria (i numeri ne occupano 8) Esempio: a = true; a è un vettore 1x1 che occupa 1 byte e appartiene alla classe tipo logico

7 OPERATORI RELAZIONALI Gli operatori relazionali operano su tipi numerici o stringhe Forma generale: a OP b (a e b possono essere espressioni aritmetiche, variabili, stringhe ) Operatori disponibili: == ~= > >= < <= Esempi: 3 < 4 equivale a true (1) 3 == 4 equivale a false (0) A < B equivale a true (1) Operatori relazionali possono essere usati per confrontare vettori con vettori della stessa dimensione. ASSEGNAMENTO E UGUAGLIANZA Non bisogna confondere == e = == è un operatore di confronto = è un operatore di assegnamento La precisione finita può far commettere errori con == e ~ = sin(0) == 0 -> 1 sin(pi) == 0 -> 0 eppure logicamente sono vere entrambe!! Per i numeri piccoli conviene usare una soglia abs( sin(pi) ) <= eps

8 OPERATORI RELAZIONALI E VETTORI Esempi: [1 0; -2 1] < 0 [false false; true false] o anche [0 0; 1 0] [1 0; -2 1] >= [2-1; 0 0] [0 1; 0 1] Si possono confrontare stringhe di lunghezza uguale pippo == pluto [ ] OPERATORI LOGICI Simili al C: && (AND) (OR) a b a AND b a OR b NOT a a XOR b

9 DIFFERENZE && E & && funziona con gli scalari e valuta prima l operando più a sinistra. Se questo è sufficiente per decidere il valore di verità dell espressione non va oltre. & funziona con scalari e vettori e valuta tutti gli operandi prima di valutare l espressione complessiva Esempio: a/b>10 se b è 0 non voglio eseguire la divisione (b ~= 0) && (a/b > 10) è la soluzione corretta: && controlla prima b~=0 e se questo è falso non valuta il secondo termine ESEMPI Voto = [ 12, 15, 8, 29, 23, 24, 27 ] C = (Voto > 22) & (Voto < 25) C = [ ] Utile per contare quanti elementi soddisfano una condizione: conta_mediocri = sum (Voto > 22 & Voto < 25)

10 ORDINE FRA GLI OPERATORI Un espressione viene valutata nel seguente ordine: operatori aritmetici operatori relazionali da sinistra verso destra NOT (~) AND (& e &&) da sinistra verso destra OR ( e ) e XOR da sinistra verso destra FUNZIONI LOGICHE

11 STRUTTURE DI CONTROLLO ( a=3; b=1; if a==b c=1 elseif a<b c=2 else c=3 end STRUTTURE DI CONTROLLO ( for n = 2:2:6 x(n) = 2 * x(n - 1); end

12 STRUTTURE DI CONTROLLO ( n = 1; while prod(1:n) < 1e100 n = n + 1; end COSTRUTTO if espressione1 % I rami elseif e else non sono obbligatori! istruzione 1-1 istruzione elseif espressione2 % Le istruzioni 1-1 e 1-2 vengono istruzione 2-1 % eseguite solo se vale espressione 1 istruzione 2-2 % Le istruzioni 2-1 e 2-2 vengono else istruzione k-1 istruzione k-2 % Le istruzioni k-1 e k-2 vengono % eseguite solo se non vale nessuna end

13 MATLAB: SCRIPTS Informatica B - A.A. 2011/2013 SCRIPTS Uno script è un file di testo contenente una sequenza di comandi MATLAB non deve contenere caratteri di formattazione (solo testo puro) viene salvato con estensione.m I comandi all interno di uno script sono eseguiti sequenzialmente, come se fossero scritti nella finestra dei comandi Per eseguire Il file si digita il suo nome (senza.m) I risultati appaiono nella finestra dei comandi (se non usiamo il ; )

14 VANTAGGI DEGLI SCRIPT Uno script può essere ri-eseguito essere facilmente modificato essere spedito a qualcuno! Uno script opera sulle variabili del workspace che può arricchire introducendone di nuove COME CREARE UNO SCRIPT Può essere creato utilizzando un qualsiasi editor di testo Ricordarsi di salvare il file come solo testo e di dare l estensione.m Il file di script deve essere presente nella directory corrente o comunque in uno dei path standard di matlab Matlab include un editor dove creare o modificare script

15 COME CREARE UNO SCRIPT Il nome del file deve cominciare con una lettera e può contenere cifre e il carattere _, fino a 31 caratteri Evitare di: avere lo stesso nome per il file di script e a una variabile creare uno script con lo stesso nome di un comando o funzione MATLAB. Per verificare se esiste già qualcosa che ha un certo nome si può utilizzare la funzione exist. STRUTTURA DI UNO SCRIPT (ESEMPIO) % A script to produce % "flower petal" plots theta = -pi:0.01:pi; % Computations rho(1,:) = 2 * sin(5 * theta).^ 2; rho(2,:) = cos(10 * theta).^ 3; rho(3,:) = sin(theta).^ 2; rho(4,:) = 5 * cos(3.5 * theta).^ 3; for k = 1:4 polar(theta, rho(k,:)) % Graphics output end pause