Octave教程五：控制语句if/while/for以及函数的定义和使用

Octave教程五：控制语句if/while/for以及函数的定义和使用

在这篇文章中，我将告诉你该怎样为你的Octave程序写控制语句，诸如if/while/for这些语句，以及如何定义和使用方程。

>> for i = 1:10,
>     v(i) = 2^i;
>  end;
>> v
v =

2      4      8     16     32     64    128    256    512   1024

>> indices = 1:10;
>> indices
indices =

1    2    3    4    5    6    7    8    9   10

>> for i = indices,
> disp(i);
> end;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
>> a = 1:10;
>> a
a =

1    2    3    4    5    6    7    8    9   10

>> v
v =

2      4      8     16     32     64    128    256    512   1024

>> V
V =

0
0
0
0
0
0
0
0
0
0

>> v = v'
v =

2
4
8
16
32
64
128
256
512
1024

>> i = 1;
>> while i <= 5,
>     v(i) = 100;
>     i = i + 1;
>  end;
>> v
v =

100
100
100
100
100
64
128
256
512
1024

>> i = 1;
>> while true,
>      v(i) = 999;
>      i ++;
>      if i == 6,
>         break;
>      end;
>  end;
>> v
v =

999
999
999
999
999
64
128
256
512
1024

>> v(1)
ans =  999
>> v(1) = 2;
>> if v(1) == 1,
>    disp('the value is one');
>  elseif v(1) == 2,
>    disp('the value is two');
>  else
>    disp('the value is not one or two');
>  end;
the value is two
>>

现在我们来说如何在Octave里定义函数：

这个文件只有三行，第一行写着function y = squareThisNumber(x)，这就告诉octave，我想返回一个值，并且这个返回的值，我想放在变量y中；另外，它告诉了octave这个函数有一个参数，就是参数x，还有定义的函数体，也就是y等于x的平方。



现在让我们尝试调用这个函数。

>> squareThisNumber(5)
error: 'squareThisNumber' undefined near line 1 column 1
>>

出错：这个函数未被定义

这是因为octave不知道在哪里找这个函数

>> pwd
ans = C:\fakepath\octave4
>> cd 'D:\soft\Octave\user'
>> squareThisNumber(5)
parse error near line 1 of file D:\soft\Octave\user\squareThisNumber.m

syntax error

>>> 
^

出错，修改SquareThisNumber.m文件，如下所示：



此时，程序便可正常运行：

>> SquareThisNumber(5)
ans =  25
>> SquareThisNumber(5)
ans =  25
>> SquareThisNumber(8)
ans =  64
>>

>> % Octave search path (advanced/optional)
>> addpath ('C:\fakepath\octave4')
>> SquareThisNumber(5)
ans =  25
>> pwd
ans = D:\soft\Octave\user
>> addpath ('D:\soft\Octave\user')
>> cd 'C:\'
>> SquareThisNumber(5)
ans =  25
>> cd
>> pwd
ans = C:\Users\huyang
>>

我们再来看另外一种情况：

我们在D:/soft/Octave/user目录下创建squareAddCubeThisNumber.m文件，内容为：

>>
>> [a,b] = squareAddCubeThisNumber(5)
a =  25
b =  125
>>

>> [a,b] = squareAddCubeThisNumber(5);
>> a
a =  25
>> b
b =  125
>>

接下来，我想设计一个复杂一点的函数：

比方说，我有一个数据集，像这样，数据点为[1,1],[2,2],[3,3]



我想做的事是定义一个octave函数来计算代价函数J（θ），就是计算不同θ值所对应的代价函数值J。

首先让我们把数据放在octave里，如下所示：

>> X = [1 1;1 2;1 3]
X =

1   1
1   2
1   3

>> Y = [1;2;3]
Y =

1
2
3

>> theta = [0;1];
>>

接下来，我定义一个costFunctionJ.m函数，如下图所示：



源代码如下：

function J = costFunctionJ(X,Y,theta)

%X is the "design matrix" containing our training examples
%Y is the class labels

m = size(X,1);             %number of training examples
predictions = X * theta;   %predictions of hypothesis on all m examples
sqrErrors = (predictions - Y) .^ 2;   % squared errors

J = 1/(2*m) * sum(sqrErrors);

接下来，我们写如下代码：

>> P = Y .^ 2
P =

1
4
9

>> sum(P)
ans =  14
>> J = costFunctionJ(X,Y,theta)
J = 0
>>

屏幕输出J = 0，这是因为，如果我的数据集x为[1;2;3]，y也为[1;2;3]，然后设置θ0为0，θ1 = 1，这就恰好是45°的斜线，这条线是可以完美拟合我的数据集的；而相反地，如果我设置θ = [0;0]，那么这个假设所计算出的J就如下图所示：

>>
>> theta = [0;0]
theta =

0
0

>> J = costFunctionJ(X,Y,theta)
J =  2.3333
>>

>>
>> (1^2 + 2^2 + 3^2) / (2 * 3)
ans =  2.3333
>>