MATLAB 배열

MATLAB에서 모든 데이터 유형의 모든 변수는 다차원 배열입니다. 벡터는 일차원 배열이며, 행렬은 이차원 배열입니다.

벡터와 행렬에 대해 논의했습니다. 이 장에서는 다차원 배열에 대해 논의할 것입니다. 그러나 이전에 특수 유형의 배열에 대해 논의해야 합니다.

MATLAB의 특수 배열

이 장에서는 특수 배열을 생성하는 함수에 대해 논의할 것입니다. 모든 이러한 기능에서는 하나의 매개변수가 정方形 배열을 생성하며, 두 매개변수는 직사각형 배열을 생성합니다.

zeros()함수는 전체 0의 배열을 생성합니다-

예를 들어-

zeros(5)

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

ans =
　　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0
　　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0
　　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0
　　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0
　　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　0

ones()함수는 전체1의 배열-

예를 들어-

ones(4,3)

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

ans =
　　　　　　1　　　　　1　　　　　1
　　　　　　1　　　　　1　　　　　1
　　　　　　1　　　　　1　　　　　1
　　　　　　1　　　　　1　　　　　1

eye()함수는 단위 행렬을 생성합니다.

예를 들어-

eye(4)

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

ans =
　　　　　　1　　　　　0　　　　　0　　　　　0
　　　　　　0　　　　　1　　　　　0　　　　　0
　　　　　　0　　　　　0　　　　　1　　　　　0
　　　　　　0　　　　　0　　　　　0　　　　　1

rand()함수는(0,1)상에 균형 잡힌 무작위 수 배열을 생성합니다-

예를 들어-

rand(3,　5)

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

ans =
　　　0.8147　　　　0.9134　　　　0.2785　　　　0.9649　　　　0.9572
　　　0.9058　　　　0.6324　　　　0.5469　　　　0.1576　　　　0.4854
　　　0.1270　　　　0.0975　　　　0.9575　　　　0.9706　　　　0.8003

마법 방

마법 정方形은 정方形으로, 행, 열 또는 대각선으로 요소를 더했을 때 같은 합을 가집니다.

magic()함수는 정규魔术방을 생성합니다. 그것은 정수 단일 매개변수를 취하며, 이는 정方形의 크기를 나타냅니다. 매개변수는3의 스칼라.

magic(4)

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

ans =
　　　16　　　　　2　　　　　3　　　　13
　　　5　　　　11　　　　10　　　　　8
　　　9　　　　　7　　　　　6　　　　12
　　　4　　　　14　　　　15　　　　　1

다중 차원 마트릭스

두 개 이상의 차원을 가진 마트릭스는 MATLAB에서 다중 차원 마트릭스라고 합니다. MATLAB의 다중 차원 마트릭스는 일반 2차원 행렬의 확장입니다.

일반적으로, 다중 차원 마트릭스를 생성하려면 먼저 2차원 배열을 생성한 후 확장합니다.

예를 들어，이제 2차원 배열 a를 생성하겠습니다。

a = [7　9　5;　6　1　9;　4　3　2]

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

a =
　　　7　　　　　9　　　　　5
　　　6　　　　　1　　　　　9
　　　4　　　　　3　　　　　2

마트릭스입니다a이는3×3마트릭스；우리는 세 번째 차원을 추가할 수 있습니다一，과 같은 값을 제공하여-

a(:,　:,　2)=　[　1　2　3;　4　5　6;　7　8　9]

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

a =
ans(:,:,1)　=
　　　0　　　0　　　0
　　　0　　　0　　　0
　　　0　　　0　　　0
ans(:,:,2)　=
　　　1　　　2　　　3
　　　4　　　5　　　6
　　　7　　　8　　　9

다중 차원 마트릭스를 생성하기 위해 ones(), zeros(), rand() 기능을 사용할 수도 있습니다.

예를 들어，

b　=　rand(4,3,2)

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

b(:,:,1)　=
　　　0.0344　　　　0.7952　　　　0.6463
　　　0.4387　　　　0.1869　　　　0.7094
　　　0.3816　　　　0.4898　　　　0.7547
　　　0.7655　　　　0.4456　　　　0.2760
b(:,:,2)　=
　　　0.6797　　　　0.4984　　　　0.2238
　　　0.6551　　　　0.9597　　　　0.7513
　　　0.1626　　　　0.3404　　　　0.2551
　　　0.1190　　　　0.5853　　　　0.5060

우리는 또한cat()함수는 다중 차원 마트릭스를 구축하는 데 사용됩니다. 그것은 지정된 차원에서 배열 목록을 연결합니다-

cat() 함수의 문법은-

B　=　cat(dim,　A1,　A2...)

在那里，

• B이는 생성된 새 마트릭스입니다

• A1,A2，...는 연결할 배열입니다

• dim이는 배열을 연결하는 기준 차원입니다

예제

스크립트 파일을 만들고 다음 코드를 입력합니다-

a = [9　8　7;　6　5　4;　3　2　1];
b　=　[1　2　3;　4　5　6;　7　8　9];
c　=　cat(3,　a,　b,　[　2　3　1;　4　7　8;　3　9　0])

파일을 실행할 때, 그것은 표시합니다-

c(:,:,1)　=
　　　　　　9　　　　　8　　　　　7
　　　　　　6　　　　　5　　　　　4
　　　　　　3　　　　　2　　　　　1
c(:,:,2)　=
　　　　　　1　　　　　2　　　　　3
　　　　　　4　　　　　5　　　　　6
　　　　　　7　　　　　8　　　　　9
c(:,:,3)　=
　　　　　　2　　　　　3　　　　　1
　　　　　　4　　　　　7　　　　　8
　　　　　　3　　　　　9　　　　　0

배열 함수

MATLAB은 배열 내용을 정렬, 회전, 교환, 변형 또는 이동하는 기능을 제공합니다.

예제

위에 언급된 몇 가지 기능을 설명하는 예제가 다음과 같습니다.

요소의 길이, 차원 및 수-

스크립트 파일을 만들고 다음 코드를 입력합니다-

x = [7.1,　3.4,　7.2,　28/4,　3.6,　17,　9.4,　8.9];
length(x) % x 벡터의 길이
y = rand(3,　4,　5,　2);
ndims(y) % 배열 y의 차원 수
s = ['Zara', 'Nuha', 'Shamim', 'Riz', 'Shadab'];
numel(s) % s에 있는 요소 수

스크립트 파일을 실행할 때, 다음 결과를 표시합니다-

ans =　　8
ans =　　4
ans =　　23

배열 요소의 회전

스크립트 파일을 만들고 다음 코드를 입력합니다-

a = [1　2　3;　4　5　6;　7　8　9] % 원래 배열 a
b = circshift(a,1] % 첫 번째 차원 값에 대해 아래로 회전　1.
c = circshift(a,[1　-1]) % 첫 번째 차원 값에 대해 아래로 회전　1　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　% 두 번째 차원 값에 대해 왼쪽으로 % 이동　1.

스크립트 파일을 실행할 때, 다음 결과를 표시합니다-

a =
　　　1　　　　　2　　　　　3
　　　4　　　　　5　　　　　6
　　　7　　　　　8　　　　　9
b =
　　　7　　　　　8　　　　　9
　　　1　　　　　2　　　　　3
　　　4　　　　　5　　　　　6
c =
　　　8　　　　　9　　　　　7
　　　2　　　　　3　　　　　1
　　　5　　　　　6　　　　　4

정렬 배열

스크립트 파일을 만들고 다음 코드를 입력합니다-

v = [　23　45　12　9　5　0　19　17] % 수평 벡터
sort(v) % v를 정렬
m = [2　6　4;　5　3　9;　2　0　1] % 이차원 배열
sort(m,　1) % m 행에 대해 정렬
sort(m,　2) % m 열에 대해 정렬

스크립트 파일을 실행할 때, 다음 결과를 표시합니다-

v =
　　　23　　　　45　　　　12　　　　　9　　　　　5　　　　　0　　　　19　　　　17
ans =
　　　0　　　　　5　　　　　9　　　　12　　　　17　　　　19　　　　23　　　　45
m =
　　　2　　　　　6　　　　　4
　　　5　　　　　3　　　　　9
　　　2　　　　　0　　　　　1
ans =
　　　2　　　　　0　　　　　1
　　　2　　　　　3　　　　　4
　　　5　　　　　6　　　　　9
ans =
　　　2　　　　　4　　　　　6
　　　3　　　　　5　　　　　9
　　　0　　　　　1　　　　　2

셀렉션 배열

셀렉션 배열은 인덱스 셀렉션 배열의 배열로, 각 셀은 다른 차원과 데이터 타입의 배열을 저장할 수 있습니다.

셀함수는 셀렉션 배열을 생성하는 데 사용됩니다. 셀렉션 기능의 문법은-

C = cell(dim)
C = cell(dim1,...,dimN)
D = cell(obj)

설명

• C은 셀 배열입니다;

• dim은 스칼라 정수 또는 정수 벡터로, 셀 배열 C의 차원을 지정합니다;

• dim1,...،dimN은 지정된 C 차원의 스칼라 정수입니다;

• obj다음 중 하나입니다-

• Java 배열 또는 객체

• .NET 타입 System.String 또는 System.Object 배열

예제

스크립트 파일을 만들고 다음 코드를 입력합니다-

c = cell(2,　5);
c = {'Red', 'Blue', 'Green', 'Yellow', 'White';　1　2　3　4　5}

스크립트 파일을 실행할 때, 다음 결과를 표시합니다-

c =　
{
　　　[1,1] = Red
　　　[2,1] =　　1
　　　[1,2] = Blue
　　　[2,2] =　　2
　　　[1,3] = Green
　　　[2,3] =　　3
　　　[1,4] = Yellow
　　　[2,4] =　　4
　　　[1,5] = White
　　　[2,5] =　　5
}

셀 배열 내의 데이터에 접근

셀 배열의 요소를 참조하는 방법이 두 가지가 있습니다-

• 인덱스를 첫 번째 괄호 ()에 묶어 셀 집합을 참조합니다

• 인덱스를 괄호 {}에 묶어 단일 셀 내의 데이터를 참조합니다

첫 번째 괄호에 인덱스를 묶을 때, 그것은 셀 집합을 의미합니다.

둥근 괄호에 있는 셀 배열 인덱스는 셀 집합을 의미합니다.

예를 들어-

c = {'Red', 'Blue', 'Green', 'Yellow', 'White';　1　2　3　4　5};
c(1:2,1:2)

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

ans =　
{
　　　[1,1] = Red
　　　[2,1] =　　1
　　　[1,2] = Blue
　　　[2,2] =　　2
}

셀의 내용에 접근하기 위해 대括호를 사용할 수도 있습니다.

예를 들어-

c = {'Red', 'Blue', 'Green', 'Yellow', 'White';　1　2　3　4　5};
c{1,　2:4}

MATLAB은 위의 문장을 실행하고 다음 결과를 반환합니다-

ans = Blue
ans = Green
ans = Yellow