Типы данных MATLAB: все, что вам нужно знать

Опубликовано: 2020-09-16

MATLAB предоставляет множество способов хранения чисел и переменных. Все числа эквивалентны фактическим числовым действительным числам. Существует верхний предел для наибольшего числа и нижний предел для абсолютного значения ненулевого числа. Это связано с конечной памятью устройств обработки по сравнению с реальным числом, которое может быть бесконечным.

Из-за конечного пространства переменная MATLAB не может хранить иррациональное число. Например, значение числа пи возвращается к значению аппроксимации. Набор значений, представленных в переменной MATLAB, конечен. Типы данных в MATLAB помогут справиться с этим ограничением.

Все переменные MATLAB принадлежат к классу, где разные классы имеют разные характеристики и подходят для представления разных типов данных, будь то числовые, текстовые или комплексные.

Помните: все заданные элементы в массиве должны быть одного типа.

MATLAB предоставляет в общей сложности 16 основных типов, а типы данных в MATLAB определяются,

Набор определенных значений
Набор операций, который можно использовать для выполнения этих значений.

Источник

Оглавление

Числовые типы

Числовые типы включают целые числа со знаком и без знака, одиночные числа с плавающей запятой двойной точности. Числовые переменные и их функции перечислены ниже:

двойной	Массивы двойной точности	Числовой тип данных по умолчанию (класс) в MATLAB Хранится как 64-битное (8-байтовое) значение с плавающей запятой Спектр- Отрицательные числа = -1,79769 x 10 308 и -2,22507 x 10 -308 Положительные числа = 2,22507 х 10 -308 и 1,79769 х 10 308
Один	Массивы одинарной точности	Хранится как 4-байтовое (32-битное) значение с плавающей запятой Спектр- Отрицательные числа = -1,79769 x 10 308 и -2,22507 x 10 -308 Положительные числа = 2,22507 х 10 -308 и 1,79769 х 10 308
int8	8-битные массивы целых чисел со знаком	Хранится как 1-байтовые (8-битные) целые числа со знаком Диапазон от -2 7 до 2 7 -1
int16	16-битные массивы целых чисел со знаком	Хранится как 2-байтовые (16-битные) целые числа со знаком Диапазон от -2 15 до 2 15 -1
int32	32-битные массивы целых чисел со знаком	Хранится как 4-байтовые (32-битные) целые числа со знаком Диапазон от -2 31 до 2 31 -1
int64	64-битные массивы целых чисел со знаком	Хранится как 8-байтовые (64-битные) целые числа со знаком Диапазон от -2 63 до 2 63 -1
uint8	8-битные массивы целых чисел без знака	Хранится как 1-байтовые (8-битные) целые числа без знака Диапазон от 0 до 2 8 -1
uint16	16-битные массивы целых чисел без знака	Хранится как 2-байтовые (16-битные) целые числа без знака Диапазон от 0 до 2 16 -1
uint32	32-битные массивы целых чисел без знака	Хранится как 4-байтовые (32-битные) целые числа без знака Диапазон от 0 до 2 32 -1
uint64	64-битные массивы целых чисел без знака	Хранится как 8-байтовые (64-битные) целые числа без знака Диапазон от 0 до 2 64 -1

Читать: Цикл while в MATLAB: все, что вам нужно знать

Логический тип

Значение True и False представлено логическими значениями 0 и 1. Любое числовое значение (не сложное) может быть преобразовано в логическое представление.

Синтаксис : L = логический (x)

Приведенный выше оператор преобразует x в любой массив логических значений. Ненулевой элемент x преобразуется в логическое значение 1 (истина), а нулевое значение преобразуется в логическое значение 0 (ложь).

Символьный и строковый тип

Массив символов и строк MATLAB обеспечивает хранение текстовых данных. Последовательность символов представляет собой массив символов по сравнению с последовательностью чисел, называемой числовым массивом.

Синтаксис : c = 'выпускник'

«up grad» — это последовательность символов, образующая массив строк. Мы можем наблюдать это также как обернутый фрагмент текста.

Массив ячеек

Массив ячеек — это тип данных MATLAB, который содержит индексированные контейнеры данных, называемые ячейками . Ячейки могут содержать данные любого типа, обычно содержат векторы символов разной длины, числа, массив чисел любого размера. Наборы ячеек заключены в (), а доступ к ячейкам осуществляется с помощью {}, который предназначен для создания, редактирования или удаления любых функций ячейки.

Синтаксис : c = {s,m,i,l,e}

Столы

Табличные данные или данные, ориентированные на столбцы, требуют таблиц, и они хранятся в виде столбцов в текстовом файле или электронной таблице. Он содержит переменные строк и столбцов. Каждая переменная может иметь разные типы данных и разные размеры, но каждая переменная должна иметь одинаковое количество строк.

Ряд функций используется для доступа к данным для создания, редактирования и чтения данных таблицы.

Структуры

Именованные поля содержат данные различных типов и размеров. Здесь контейнеры данных используются для группировки связанных данных и их типа, которые называются полями . Поля могут содержать данные любого типа.

Доступ к данным в структурах осуществляется с помощью записи через точку.

Формат: имя_структуры.имя_поля.

Пример:

Скалярная структура используется для хранения записей пациентов, принадлежащих к одной группе.

пациент(1).имя = 'Джон Доу';

пациент(1).биллинг = 127,00;

пациент(1).тест = [79, 75, 73; 180, 178, 177,5; 220, 210, 205];

Дескрипторы функций

Использование дескриптора функции в основном для передачи функции (числовой или символьной) другой функции. Переменные, которые используются для косвенного вызова функции, могут называться дескриптором функции .

Для создания дескриптора функции используется оператор '@'.

Пример: Чтобы создать дескриптор функции для оценки a2 -b2, используется следующая функция:

F = @(a,b) (a.^2 – b.^2);

Идентификация типа данных

MATLAB имеет набор переменных, которые используются для идентификации типа данных.

iscalenduration	Чтобы проверить, являются ли входные данные массивом длительности календаря
iscellstr	Чтобы проверить, являются ли входные данные массивом ячеек из символьных векторов
iscell	Чтобы проверить, являются ли входные данные массивом ячеек
исджава	Чтобы проверить, являются ли входные данные объектом Java
ишар	Чтобы проверить, являются ли входные данные массивом символов
категоричный	Чтобы проверить, являются ли входные данные категориальным массивом
продолжительность	Чтобы проверить, являются ли входные данные массивом длительности
Изенум	Чтобы проверить, является ли переменная перечислением
плавает	Чтобы проверить, являются ли входные данные массивом с плавающей запятой
isdatetime	Чтобы проверить, являются ли входные данные массивом datetime
целое число	Чтобы проверить, являются ли входные данные целочисленным массивом
стабильный	Чтобы проверить, являются ли входные данные табличными
Изграфика	True для допустимых дескрипторов графических объектов
числовой	Чтобы проверить, являются ли входные данные числовым массивом
изообъект	Чтобы проверить, являются ли входные данные объектом MATLAB
реально	Чтобы проверить, является ли массив реальным
isstring	Чтобы проверить, являются ли входные данные строковым массивом
структура	Чтобы проверить, являются ли входные данные структурным массивом
проверить атрибуты	Проверить правильность массива
расписание	Чтобы проверить, являются ли входные данные расписанием
это	Чтобы проверить, имеют ли входные данные указанный тип данных
логичен	Чтобы проверить, являются ли входные данные логическим массивом
является*	Состояние обнаружения
сорт	Класс объекта

Преобразование типа данных

Следующие функции используются для переключения между различными типами данных MATLAB, числовым массивом, массивом символов, массивом ячеек, структурами или таблицами.

char – Массив символов

cellstr – Чтобы перейти к массиву ячеек из символьных векторов

int2str — для преобразования целых чисел в символы

mat2str — изменить матрицу на символы

num2str — для преобразования чисел в массив символов

str2double — чтобы изменить строки на значения двойной точности

str2num — изменить массив символов или строку на числовой массив

native2unicode — изменить числовые байты на представление символов Unicode.

unicode2native — изменить представление символов Unicode на числовые байты.

base2dec — изменить текст, представляющий число в базе N, на десятичное число

hex2dec — изменить текстовое представление шестнадцатеричного числа на десятичное число.

hex2num — изменить шестнадцатеричный формат IEEE на число двойной точности.

num2hex — для преобразования чисел одинарной и двойной точности в шестнадцатеричный формат IEEE.

table2array — изменить таблицу на однородный массив

table2cell — изменить таблицу на массив ячеек

table2struct — изменить таблицу на массив структур

array2table — изменить однородный массив на таблицу

cell2table — изменить массив ячеек на таблицу

struct2table — изменить массив структур на таблицу

cell2mat — чтобы изменить массив ячеек на обычный массив базового типа данных

cell2struct — изменить массив ячеек на массив структур

mat2cell — изменить массив на массив ячеек, ячейки которого содержат подмассивы.

num2cell — чтобы изменить массив на массив ячеек с ячейками одинакового размера.

struct2cell — изменить структуру на массив ячеек

Читайте также: Рекурсия в структуре данных: как это работает, типы и когда используется

Заключение

Из приведенной выше статьи мы получили обзор различных типов данных MATLAB. Каждый из этих типов данных очень важен для пользователей MATLAB, чтобы понять и эффективно использовать программирование MATLAB. MATLAB очень популярен в области науки и техники благодаря своим точным вычислениям, синтаксису и широкой поддержке сообщества.

Если вам интересно узнать больше о MATLAB, машинном обучении и соответствующих темах, ознакомьтесь с дипломом PG IIIT-B и upGrad по машинному обучению и искусственному интеллекту, который предназначен для работающих профессионалов и предлагает более 450 часов тщательного обучения, 30+ тематические исследования и задания, статус выпускника IIIT-B, более 5 практических практических проектов и помощь в трудоустройстве в ведущих фирмах.

Какие типы данных используются в MATLAB?

Данные в MATLAB могут быть как числовыми, так и символьными. Числовые данные представляют собой значения, соответствующие числам и арифметическим операциям, с которыми вы знакомы, например сложение и умножение. Символьные данные — это строки текста, такие как слова, буквы или символы (например, «$»). К элементам массивов символов можно получить доступ, используя тот же синтаксис, что и для числовых данных (например, C('Это массив символов') возвращает элемент массива C, который содержит строку, Это массив символов).

Что такое структуры в MATLAB?

MATLAB включает в себя три класса структур: массивы ячеек, структуры и массивы дескрипторов. Массив ячеек — это единая структура данных, содержащая элементы разных типов. Массив ячеек фактически представляет собой группу структур, каждая из которых содержит один элемент массива. Если вы используете функцию cell() для создания массива ячеек, MATLAB по умолчанию заполняет массив нулями. Структура — это набор переменных, которые имеют одинаковое имя, но могут иметь разные типы. MATLAB обрабатывает структуры как массивы ячеек. Вы можете хранить только одну структуру в массиве ячеек. Массив дескрипторов — это контейнер для ссылок на другие массивы MATLAB или на такие объекты, как графики и рисунки. Вы можете хранить несколько массивов дескрипторов в массиве ячеек.

Как определить тип данных в Matlab?

Это можно сделать с помощью команды isa в Matlab. Синтаксис команды isa такой: isa(my_data). Например: Если вы хотите узнать тип данных my_data, вы можете использовать команду isa как: isa(my_data) Это вернет следующий текст: int64, int32, int16, uint8, uint32, uint64, complex64, complex128, char . Эта команда должна использоваться только в Matlab.