第3章 数组和数组运算
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第三章数值数组及向量化运算(matlab基础教程)第3章数值数组及向量化运算数值数组(Numeric Array)和数组运算(Array Operations)始终是MATLAB的核心内容。
本书从第3章起,全部注意力将集中于数值数组及其运算。
本章系统阐述:数组浮点算法的特点;一、二维数值数组的创建和寻访;数组运算和向量化编程;实现数组运算的基本函数;常用标准数组生成函数和数组构作技法;非数NaN、“空”数组概念和应用;关系和逻辑操作。
3.1 数值计算的特点和地位【例3.1-1】已知f(t) t2cost,求s(x) (1)符号计算解法syms t x ft=t^2*cos(t) sx=int(ft,t,0,x) ft =t^2*cos(t) sx =x^2*sin(x)-2*sin(x)+2*x*cos(x)xf(t) dt。
(2)数值计算解法dt=0.05; t=0:dt:5; Ft=t.^2.*cos(t); Sx=dt*cumtrapz(Ft); t(end-4:end) Sx(end-4:end)plot(t,Sx,'.k','MarkerSize',12) xlabel('x'),ylabel('Sx'),grid onans =4.8000 4.8500 4.9000 4.95005.0000ans =-20.1144 -19.9833 -19.7907 -19.5345 -19.2131图3.1-1 在区间[0, 5]采样点上算得的定积分值【例3.1-2】已知f(t) e sin(t),求s(x) 0f(t) dt。
4(1)符号计算解法syms t xft=exp(-sin(t)) sx=int(ft,t,0,4) ft =exp(-sin(t))Warning: Explicit integral could not be found. In sym.int at 58 sx = int(exp(-sin(t)),t = 0 .. 4)(2)数值计算解法dt=0.05; t=0:dt:4; Ft=exp(-sin(t)); Sx=dt*cumtrapz(Ft); Sx(end)plot(t,Ft,'*r','MarkerSize',4) hold onplot(t,Sx,'.k','MarkerSize',15) hold off xlabel('x')legend('Ft','Sx') ans =3.0632图3.1-2 在区间[0, 4]中间的被积函数及其原函数的离散计算结果3.23.2.1 一二数值数组的创建和寻访一维数组的创建递增/减型一维数组的创建通用型一维数组的创建【例3.2-1】一维数组的常用创建方法举例。
c语言数组运算C语言是一种广泛应用于计算机编程的高级语言,它提供了丰富的数据类型和操作符来进行数组运算。
数组是一种包含相同类型元素的集合,通过下标来访问和操作数组中的元素。
在本文中,我将介绍C语言中常见的数组运算及其应用。
1. 数组的定义和初始化在C语言中,我们可以使用以下方式来定义和初始化一个数组:```cint arr[5]; // 定义一个包含5个整数元素的数组int arr2[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // 定义并初始化一个包含5个整数元素的数组```数组的下标从0开始,因此上述数组的有效下标范围是0到4。
2. 数组的访问和修改我们可以使用下标操作符`[]`来访问和修改数组中的元素。
例如,以下代码演示了如何访问和修改数组的元素:```cint arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};// 访问数组元素int firstElement = arr[0]; // 访问第一个元素,值为1int thirdElement = arr[2]; // 访问第三个元素,值为3// 修改数组元素arr[1] = 10; // 将第二个元素修改为10arr[3] = arr[0] + arr[2]; // 将第四个元素修改为第一个和第三个元素的和```3. 数组的遍历遍历数组是常见的数组操作之一,可以使用循环结构来遍历数组中的所有元素。
以下是使用for循环来遍历数组的示例代码:```cint arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};for (int i = 0; i < 5; i++) {printf("%d ", arr[i]); // 输出数组元素}```以上代码将输出数组中的所有元素:1 2 3 4 5。
4. 数组的排序排序是对数组进行重要操作之一,常用的排序算法有冒泡排序、选择排序和插入排序等。
以下是使用冒泡排序算法对数组进行升序排序的示例代码:```cint arr[] = {5, 3, 2, 4, 1};int n = sizeof(arr) / sizeof(arr[0]);for (int i = 0; i < n - 1; i++) {for (int j = 0; j < n - i - 1; j++) {if (arr[j] > arr[j + 1]) {int temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}for (int i = 0; i < n; i++) {printf("%d ", arr[i]); // 输出排序后的数组元素}```以上代码将输出排序后的数组元素:1 2 3 4 5。
第三章栈、队列和数组一、名词解释:1.栈、栈顶、栈底、栈顶元素、空栈2.顺序栈3.链栈4.递归5.队列、队尾、队头6.顺序队7.循环队8.队满9.链队10.随机存储结构11.特殊矩阵12.稀疏矩阵13.对称方阵14.上(下)三角矩阵二、填空题:1.栈修改的原则是_________或称________,因此,栈又称为________线性表。
在栈顶进行插入运算,被称为________或________,在栈顶进行删除运算,被称为________或________。
2.栈的基本运算至少应包括________、________、________、________、________五种。
3.对于顺序栈,若栈顶下标值top=0,此时,如果作退栈运算,则产生“________”。
4.对于顺序栈而言,在栈满状态下,如果此时在作进栈运算,则会发生“________”。
5.一般地,栈和线性表类似有两种实现方法,即________实现和________实现。
6.top=0表示________,此时作退栈运算,则产生“________”;top=sqstack_maxsize-1表示________,此时作进栈运算,则产生“________”。
7.以下运算实现在顺序栈上的初始化,请在________处用适当的句子予以填充。
int InitStack(SqStackTp *sq){ ________;return(1);}8.以下运算实现在顺序栈上的进栈,请在________处用适当的语句予以填充。
Int Push(SqStackTp *sq,DataType x){ if(sp->top==sqstack_maxsize-1}{error(“栈满”);return(0);}else{________________:________________=x;return(1);}}9.以下运算实现在顺序栈上的退栈,请在________________用适当句子予以填充。
习题3 参考答案一、选择题3.1 C 分析:本题考查程序和数组的基本概念。
3.2 A 分析:字符串比较大小是以第1个不相同字符的大小为标准的,跟长度没有关系,B选项不正确;字符串比较大小除了使用库函数strcn3()以外,就只能靠自己写代码来实现了,而不能通过关系运算符来比较大小。
因为字符串在表达式中相当于const char*,即常字符指针,代表的是字符串的首地址,关系运算符会将两个字符串的首地址值比较大小,这是毫无意义的。
C选项不正确。
C语言中只有字符串常量而没有字符串变量,D选项描述不正确;空串的长度为0,而以空格打头的字符串的长度至少为1,因此A选项是正确。
3.3 A 分析:如果第一维的长度没有指定,则定义的同时需要完成初始化,否则不知道分配多大的内存空间给它,所以选项B、C错误;二维数组a[2][3]中只有两个元素,都是一维数组,一维下标最大只能是a[1],所以选项D错误;若完成初始化的二维数组,第一维的长度没有指定,则第一维的大小按如下规则确定:若初值个数能被第二维大小整除,所得的商就是第一维的大小,若不能整除,则所得的商加1作为第一维的大小,所以选项A相当于:double a[1][3] = {6};其中a[0][0]=6,其他元素赋值0,选项A正确,答案为A。
3.4 D 分析:本题考察的知识点是:字符串常量。
在C语言中,字符串常量是以双引号括起来的字符序列。
因此B选项和C选项不正确。
字符序列中可包含一些转义字符,转义字符都是以"\"开头的。
A选项中包含了三个"\",前两个(\\)代表了一个"\"字符,后面一个和"""一起(\")被看作一个""",所以该字符串缺少一个结束的""",因此不正确。
D选项的两个"""之间没有任何字符,代表的是一个空串,是合法的字符串常量,因此D选项正确。