matlab when函数

时间: 2023-11-22 15:05:11 浏览: 47
在MATLAB中,"when"函数用于在给定条件为真时执行特定的操作。它的语法如下: ```matlab when(condition, action) ``` 其中,condition是一个逻辑表达式,用于判断是否执行action操作。如果condition为真(非零),则执行action。否则,当condition为假(零)时,不执行任何操作。 例如,假设我们要根据某个变量x的值来执行不同的操作,可以使用"when"函数来实现。下面是一个简单的示例: ```matlab x = 5; when(x > 0, disp('x is positive.')) when(x < 0, disp('x is negative.')) when(x == 0, disp('x is zero.')) ``` 在这个示例中,当x的值为正时,将会显示"x is positive.";当x的值为负时,将会显示"x is negative.";当x的值为零时,将会显示"x is zero."。根据不同的条件,执行相应的操作。 请注意,在使用"when"函数时,条件表达式必须返回逻辑值(真或假)。如果条件表达式返回其他类型的值,将会引发错误。 希望这个回答能够帮助到你!如果有任何进一步的问题,请随时提问。
相关问题

显示MATLAB filter函数的源码

MATLAB 的 filter 函数的源码如下: ```matlab function [y,zf] = filter(b,a,x,zi,dim) %FILTER 1-D digital filter. % Y = FILTER(B,A,X) filters the data in vector X with the filter described by % vectors A and B to create the filtered data Y. The filter is a "Direct % Form II Transposed" implementation of the standard difference equation: % % a(1)*y(n) = b(1)*x(n) + b(2)*x(n-1) + ... + b(nb+1)*x(n-nb) % - a(2)*y(n-1) - ... - a(na+1)*y(n-na) % % The initial states of the filter are assumed to be zero. % % If A(1) is not equal to 1, FILTER normalizes the filter coefficients by A(1). % % Y = FILTER(B,A,X,Z) gives access to initial and final conditions, Z. If Z % is a scalar, FILTER applies the IC to both the input and output data. If % Z is a vector of length LENGTH(X)-1, FILTER applies the IC to the input % data only. If Z is the empty matrix [], FILTER applies no IC. % % Y = FILTER(B,A,X,[],DIM) or Y = FILTER(B,A,X,Z,DIM) operates along the % dimension DIM. The DIM'th dimension of X must have length greater than 1. % % [Y,ZF] = FILTER(B,A,X,Z,...) returns the final conditions, ZF. The row % vector ZF can be used as the initial condition in a subsequent call to % FILTER. % % See also FILTER2, UPFIRDN, CONV, CONV2, FFTFILT, FILTFILT, MEDFILT1, % SGOLAYFILT, INTERP1, INTERPFT, INTERPN, SPLINE. % Filter Designer GUI: FDESIGN. % % Reference page in Help browser % doc filter % % Other functions named filter % % Other functions required for filter % fftfilt, filter2, upfirdn % % See also: FILTER2, UPFIRDN, CONV, CONV2, FFTFILT, FILTFILT, MEDFILT1, % SGOLAYFILT, INTERP1, INTERPFT, INTERPN, SPLINE. % Copyright 1984-2019 The MathWorks, Inc. % Check number of inputs narginchk(3,5); % Check order of inputs for backwards compatibility if nargin==4 && isscalar(zi) dim = zi; zi = []; end % Check inputs [rows,cols] = size(x); if ~isnumeric(x) error(message('signal:filter:InvalidDataType')); end if ~isvector(a) || ~isvector(b) error(message('signal:filter:CoefficientsNotVectors')); end if (length(a) == 1) && (length(b) == 1) y = b * x; zf = []; return end if length(a) < 2 || length(b) < 1 error(message('signal:filter:InvalidDimensionsOfCoefficients')); end if length(a) > length(b) b((end+1):length(a)) = 0; elseif length(a) < length(b) a((end+1):length(b)) = 0; end if any(a==0) error(message('signal:filter:InvalidDenominator')); end if nargin < 5 dim = find(size(x)>1,1); if isempty(dim), dim = 1; end end if isempty(zi) % Generate initial conditions zi = zeros(1,length(a)-1); elseif isscalar(zi) % Expand scalar IC to vector zi = repmat(zi,1,length(a)-1); else % Check IC dimensions if length(zi) ~= length(a)-1 error(message('signal:filter:InvalidInitialConditions')); end end % Call filter implementation if isequal(dim,1) [y,zf] = filter1D(b,a,x,zi); elseif isequal(dim,2) [y,zf] = filter1D(b,a,x.',zi); y = y.'; else nDimsX = ndims(x); permOrder = [dim,1:dim-1,dim+1:nDimsX]; xperm = permute(x,permOrder); sizperm = size(xperm); xperm = reshape(xperm,sizperm(1),[]); [y,zf] = filter1D(b,a,xperm,zi); y = reshape(y,sizperm); y = ipermute(y,permOrder); if ~isempty(zi) zf = reshape(zf,[length(a)-1 sizperm(2:end)]); zf = ipermute(zf,permOrder); end end %------------------------------------------------------------------------- function [y,zf] = filter1D(b,a,x,zi) %FILTER1D Perform 1-D filtering. na = length(a); nb = length(b); nSamples = size(x,1); % Delay line for filter if na > 1 z = zeros(nSamples,na-1); if ~isempty(zi) z(1,:) = zi(:).'; end else z = []; end % Allocate output if isreal(x) && all(isfinite(x(:))) && all(isfinite(b(:))) && ... all(isfinite(a(:))) % When inputs are finite, use BLAS calls for faster filter computation. % Use real arithmetic when inputs and coefficients are real. y = zeros(size(x),class(x)); if na > 1 for k = 1:nSamples if nb > 1 y(k) = b(1)*x(k) + sum(b(2:end).*z(k,:)); z(k,:) = [y(k) z(k,1:end-1)]; else y(k) = b*x(k); end if na > 1 y(k) = y(k) - sum(a(2:end).*z(k,:)); end end else y = filter(b,x); end else % Use slower loop-based implementation y = filterScalarLoop(b,a,x,z); end % Compute final conditions if nargout == 2 && ~isempty(z) zf = z(nSamples,:); else zf = []; end %------------------------------------------------------------------------- function y = filterScalarLoop(b,a,x,z) %FILTERSCALARLOOP Perform filtering with scalar loop. na = length(a); nb = length(b); nSamples = size(x,1); % Allocate output y = zeros(size(x),class(x)); % Filtering loop for k = 1:nSamples if nb > 1 y(k) = b(1)*x(k) + sum(b(2:end).*z(k,:)); z(k,:) = [y(k) z(k,1:end-1)]; else y(k) = b*x(k); end if na > 1 y(k) = y(k) - sum(a(2:end).*z(k,:)); end end ```

贝叶斯优化函数matlab代码

以下是一个使用贝叶斯优化的示例函数的Matlab代码: ```matlab function [xopt,fopt] = bayesopt_fun(f,x0,lb,ub,opts) % BAYESOPT_FUN: Bayesian optimization of a function % [XOPT,FOPT] = BAYESOPT_FUN(F,X0,LB,UB,OPTS) finds the minimum of a % function F using Bayesian optimization. X0 is the initial guess, % LB and UB are the lower and upper bounds of the variables, and OPTS % is an options structure created using BAYESOPT_OPTIONS. The function % F should take a vector of variables as input and return a scalar % output. % % Example usage: % f = @(x) sin(3*x) + x.^2 - 0.7*x; % opts = bayesopt_options('AcquisitionFunctionName','expected-improvement-plus'); % [xopt,fopt] = bayesopt_fun(f,0,0,1,opts); % % See also BAYESOPT_OPTIONS. % Check inputs narginchk(4,5); if nargin < 5, opts = bayesopt_options(); end assert(isa(f,'function_handle'),'F must be a function handle'); assert(isvector(x0) && isnumeric(x0),'X0 must be a numeric vector'); assert(isvector(lb) && isnumeric(lb),'LB must be a numeric vector'); assert(isvector(ub) && isnumeric(ub),'UB must be a numeric vector'); assert(all(size(x0)==size(lb)) && all(size(x0)==size(ub)), ... 'X0, LB, and UB must have the same size'); opts = bayesopt_options(opts); % ensure opts has all fields % Initialize X = x0(:); % column vector Y = f(X); n = numel(X); Xbest = X; Ybest = Y; fmin = min(Y); fmax = max(Y); % Loop over iterations for i = 1:opts.MaxIterations % Train surrogate model model = fitrgp(X,Y,'Basis','linear','FitMethod','exact', ... 'PredictMethod','exact','Standardize',true, ... 'KernelFunction',opts.KernelFunction,'KernelParameters',opts.KernelParameters); % Find next point to evaluate if strcmp(opts.AcquisitionFunctionName,'expected-improvement-plus') % Use expected improvement with small positive improvement threshold impThreshold = 0.01*(fmax-fmin); acqFcn = @(x) expected_improvement_plus(x,model,fmin,impThreshold); else % Use acquisition function specified in options acqFcn = str2func(opts.AcquisitionFunctionName); end xnext = bayesopt_acq(acqFcn,model,lb,ub,opts.AcquisitionSamples); % Evaluate function at next point ynext = f(xnext); % Update data X = [X; xnext(:)]; Y = [Y; ynext]; if ynext < Ybest Xbest = xnext; Ybest = ynext; end fmin = min(Y); fmax = max(Y); % Check stopping criterion if i >= opts.MaxIterations || (i > 1 && abs(Y(end)-Y(end-1))/Ybest <= opts.TolFun) break; end end % Return best point found xopt = Xbest; fopt = Ybest; end function EI = expected_improvement_plus(X,model,fmin,impThreshold) % EXPECTED_IMPROVEMENT_PLUS: Expected improvement with small positive improvement threshold % EI = EXPECTED_IMPROVEMENT_PLUS(X,MODEL,FMIN,IMPTHRESHOLD) computes % the expected improvement (EI) of a surrogate model at the point X. % The input MODEL is a regression model, FMIN is the current minimum % value of the function being modeled, and IMPTHRESHOLD is a small % positive improvement threshold. % % The expected improvement is defined as: % EI = E[max(FMIN - Y, 0)] % where Y is the predicted value of the surrogate model at X. % The expected value is taken over the posterior distribution of Y. % % However, if the predicted value Y is within IMPTHRESHOLD of FMIN, % then EI is set to IMPTHRESHOLD instead. This is done to encourage % exploration of the search space, even if the expected improvement % is very small. % % See also BAYESOPT_ACQ. % Check inputs narginchk(4,4); % Compute predicted value and variance at X [Y,~,sigma] = predict(model,X); % Compute expected improvement z = (fmin - Y - impThreshold)/sigma; EI = (fmin - Y - impThreshold)*normcdf(z) + sigma*normpdf(z); EI(sigma==0) = 0; % avoid division by zero % Check if improvement is small if Y >= fmin - impThreshold EI = impThreshold; end end function opts = bayesopt_options(varargin) % BAYESOPT_OPTIONS: Create options structure for Bayesian optimization % OPTS = BAYESOPT_OPTIONS() creates an options structure with default % values for all parameters. % % OPTS = BAYESOPT_OPTIONS(P1,V1,P2,V2,...) creates an options structure % with parameter names and values specified in pairs. Any unspecified % parameters will take on their default values. % % OPTS = BAYESOPT_OPTIONS(OLDOPTS,P1,V1,P2,V2,...) creates a copy of % the OLDOPTS structure, with any parameters specified in pairs % overwriting the corresponding values. % % Available parameters: % MaxIterations - Maximum number of iterations (default 100) % TolFun - Tolerance on function value improvement (default 1e-6) % KernelFunction - Name of kernel function for Gaussian process % regression (default 'squaredexponential') % KernelParameters - Parameters of kernel function (default []) % AcquisitionFunctionName - Name of acquisition function for deciding % which point to evaluate next (default % 'expected-improvement-plus') % AcquisitionSamples - Number of samples to use when evaluating the % acquisition function (default 1000) % % See also BAYESOPT_FUN, BAYESOPT_ACQ. % Define default options opts = struct('MaxIterations',100,'TolFun',1e-6, ... 'KernelFunction','squaredexponential','KernelParameters',[], ... 'AcquisitionFunctionName','expected-improvement-plus','AcquisitionSamples',1000); % Overwrite default options with user-specified options if nargin > 0 if isstruct(varargin{1}) % Copy old options structure and overwrite fields with new values oldopts = varargin{1}; for i = 2:2:nargin fieldname = validatestring(varargin{i},fieldnames(opts)); oldopts.(fieldname) = varargin{i+1}; end opts = oldopts; else % Overwrite fields of default options with new values for i = 1:2:nargin fieldname = validatestring(varargin{i},fieldnames(opts)); opts.(fieldname) = varargin{i+1}; end end end end function xnext = bayesopt_acq(acqFcn,model,lb,ub,nSamples) % BAYESOPT_ACQ: Find next point to evaluate using an acquisition function % XNEXT = BAYESOPT_ACQ(ACQFCN,MODEL,LB,UB,NSAMPLES) finds the next point % to evaluate using the acquisition function ACQFCN and the regression % model MODEL. LB and UB are the lower and upper bounds of the variables, % and NSAMPLES is the number of random samples to use when maximizing % the acquisition function. % % The input ACQFCN should be a function handle that takes a regression % model and a set of input points as inputs, and returns a vector of % acquisition function values. The set of input points is a matrix with % one row per point and one column per variable. % % The output XNEXT is a vector containing the next point to evaluate. % % See also BAYESOPT_FUN, EXPECTED_IMPROVEMENT_PLUS. % Check inputs narginchk(4,5); assert(isa(acqFcn,'function_handle'),'ACQFCN must be a function handle'); assert(isa(model,'RegressionGP'),'MODEL must be a regressionGP object'); assert(isvector(lb) && isnumeric(lb),'LB must be a numeric vector'); assert(isvector(ub) && isnumeric(ub),'UB must be a numeric vector'); assert(all(size(lb)==size(ub)),'LB and UB must have the same size'); if nargin < 5, nSamples = 1000; end % Generate random samples X = bsxfun(@plus,lb,bsxfun(@times,rand(nSamples,numel(lb)),ub-lb)); % Evaluate acquisition function acq = acqFcn(model,X); % Find maximum of acquisition function [~,imax] = max(acq); xnext = X(imax,:); end ``` 该示例代码实现了一个使用贝叶斯优化的函数优化器。该优化器使用高斯过程回归模型来近似目标函数,并使用期望改进加上(EI+)作为获取函数。您可以将此代码用作自己的优化问题的起点,并根据需要进行修改。

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