Поддерживаемые операции для векторов и матриц

Stateflow^® графики в Simulink^® модели имеют свойство языка действия, которое задает синтаксис, которого вы используетесь для расчета с векторами и матрицами. Свойства языка действия:

MATLAB^® как язык действия.
C как язык действия.

Для получения дополнительной информации смотрите Различия Между MATLAB и C как Синтаксис языка Действия.

Индексация обозначения

В графиках, которые используют MATLAB в качестве языка действия, обратитесь к элементам вектора или матрицы при помощи индексации на основе одной, разграниченной круглыми скобками. Отдельные индексы для различных размерностей с запятыми.

В графиках, которые используют C в качестве языка действия, обратитесь к элементам вектора или матрицы при помощи основанной на нуле индексации, разграниченной скобками. Заключите индексы для различных размерностей в их собственной паре скобок.

Пример	MATLAB как язык действия	C как язык действия
Первый элемент векторного `V`	`V(1)`	`V[0]`
`i`^th элемент векторного `V`	`V(i)`	`V[i-1]`
Элемент в строке `4` и столбец `5` из матричного `M`	`M(4,5)`	`M[3][4]`
Элемент в строке `i` и столбец `j` из матричного `M`	`M(i,j)`	`M[i-1][j-1]`

Бинарные операции

Эта таблица суммирует интерпретацию всех бинарных операций на векторных и матричных операндах согласно их порядку очередности (1 = самый высокий, 3 = самый низкий). Бинарные операции левоассоциативны так, чтобы в любом выражении операторы с тем же приоритетом были оценены слева направо. За исключением умножения матриц и операторов деления в графиках, которые используют MATLAB в качестве языка действия, все бинарные операторы выполняют поэлементные операции.

Операция	Приоритет	MATLAB как язык действия	C как язык действия
`a * b`	1	Умножение матриц.	Поэлементное умножение. Для умножения матриц используйте `*` операция в функции MATLAB. Смотрите Выполняют Матричную Арифметику при помощи функций MATLAB.
`a .* b`	1	Поэлементное умножение.	Не поддерживаемый. Используйте операцию `a * b`.
`a / b`	1	Матричное правое деление.	Поэлементное правое деление. Для матричного правого деления используйте `/` операция в функции MATLAB. Смотрите Выполняют Матричную Арифметику при помощи функций MATLAB.
`a ./ b`	1	Поэлементное правое деление.	Не поддерживаемый. Используйте операцию `a / b`.
`a \ b`	1	Матричное левое деление.	Не поддерживаемый. Используйте `\` операция в функции MATLAB. Смотрите Выполняют Матричную Арифметику при помощи функций MATLAB.
`a .\ b`	1	Поэлементное левое деление.	Не поддерживаемый. Используйте `.\` операция в функции MATLAB. Смотрите Выполняют Матричную Арифметику при помощи функций MATLAB.
`a + b`	2	Сложение.	Сложение.
`a - b`	2	Вычитание.	Вычитание.
`a == b`	3	Сравнение, равное.	Сравнение, равное.
`a ~= b`	3	Сравнение, не равное.	Сравнение, не равное.
`a != b`	3	Не поддерживаемый. Используйте операцию `a ~= b`.	Сравнение, не равное.
`a <> b`	3	Не поддерживаемый. Используйте операцию `a ~= b`.	Сравнение, не равное.

Унарные операции и действия

Эта таблица суммирует интерпретацию всех унарных операций и действий с векторными и матричными операндами. Унарные операции:

Имейте более высокий приоритет, чем бинарные операторы.
Правоассоциативны так, чтобы в любом выражении они были оценены справа налево.
Выполните поэлементные операции.

Пример	MATLAB как язык действия	C как язык действия
`~a`	Логический НЕТ. Для битового "НЕ" используйте `bitcmp` функция.	Битовое "НЕ" (значение по умолчанию). Включите эту операцию путем выбора Разрешения свойства диаграммы операций C-bit. Логический НЕТ. Включите эту операцию путем очистки Разрешения свойства диаграммы операций C-bit. Для получения дополнительной информации смотрите Битовые операции и Включите операции C-bit.
`!a`	Не поддерживаемый. Используйте операцию `~a`.	Логический НЕТ.
`-a`	Отрицательный.	Отрицательный.
`a++`	Не поддерживаемый.	Постепенно увеличьте все элементы вектора или матрицы. Эквивалентный `a = a+1`.
`a--`	Не поддерживаемый.	Постепенно уменьшите все элементы вектора или матрицы. Эквивалентный `a = a-1`.

Операции присвоения

Эта таблица суммирует интерпретацию операций присвоения на векторных и матричных операндах.

Операция	MATLAB как язык действия	C как язык действия
`a = b`	Простое присвоение.	Простое присвоение.
`a += b`	Не поддерживаемый. Используйте выражение `a = a+b`.	Эквивалентный `a = a+b`.
`a -= b`	Не поддерживаемый. Используйте выражение `a = a-b`.	Эквивалентный `a = a-b`.
`a *= b`	Не поддерживаемый. Используйте выражение `a = a*b`.	Эквивалентный `a = a*b`.
`a /= b`	Не поддерживаемый. Используйте выражение `a = a/b`.	Эквивалентный `a = a/b`.

Присвойте значения отдельным элементам матрицы

Можно присвоить значение отдельной записи вектора или матрицы при помощи синтаксиса индексации, соответствующего языку действия графика.

Пример	MATLAB как язык действия	C как язык действия
Присвойте значение `10` к первому элементу векторного `V`.	`V(1) = 10;`	`V[0] = 10;`
Присвойте значение 77 элементу в строке 2 и столбце 9 матричного `M`.	`M(2,9) = 77;`	`M[1][8] = 77;`

Присвойте значения всем элементам матрицы

В графиках, которые используют MATLAB в качестве языка действия, можно использовать одно действие, чтобы указать все элементы вектора или матрицы. Например, это действие присваивает каждый элемент матрицы 2 на 3 A к различному значению:

A = [1 2 3; 4 5 6];

В графиках, которые используют C в качестве языка действия, можно использовать scalar expansion, чтобы установить все элементы вектора или матрицы к тому же значению. Скалярное расширение преобразует скалярные данные, чтобы совпадать с размерностями данных о векторе или матрице. Например, это действие устанавливает все элементы матричного A к 10:

A = 10;

Скалярное расширение применяется ко всем графическим, таблица истинности, MATLAB и функции Simulink. Предположим, что вы задаете формальные аргументы функционального f как скаляры. Эта таблица описывает правила скалярного расширения для вызова функции y = f(u).

Выведите `y`	Введите `u`	Результат
Скаляр	Скаляр	Никакое скалярное расширение не происходит.
Скаляр	Вектор или матрица	График генерирует ошибку несоответствия размера.
Вектор или матрица	Скаляр	График использует скалярное расширение, чтобы присвоить скалярное выходное значение `f(u)` к каждому элементу `y`: y[i][j] = f(u)
Вектор или матрица	Вектор или матрица	График использует скалярное расширение, чтобы вычислить выходное значение для каждого элемента `u` и присвойте его соответствующему элементу `y`: y[i][j] = f(u[i][j]) Если `y` и `u` не имейте того же размера, график генерирует ошибку несоответствия размера.

Для функций с несколькими выходными параметрами применяются те же правила, если выходные параметры и входные параметры не являются всеми векторами или матрицами. В этом случае график генерирует ошибку несоответствия размера, и скалярное расширение не происходит.

Графики, которые используют MATLAB в качестве языка действия, не поддерживают скалярное расширение.

Выполните матричную арифметику при помощи функций MATLAB

В графиках, которые используют C в качестве языка действия, операций * и / выполните поэлементное умножение и деление. Чтобы выполнить стандартное умножение матриц и деление в графике C, используйте функцию MATLAB.

Предположим, что вы хотите выполнить эти операции на квадратных матрицах u1 и u2:

Вычислите стандартное матричное произведение y1 = u1 * u2.
Решите уравнение u1 * y2 = u2.
Решите уравнение y3 * u1 = u2.

Чтобы завершить эти вычисления в графике C, добавьте функцию MATLAB, которая запускает этот код:

function [y1, y2, y3] = my_matrix_ops(u1, u2)
%#codegen

y1 = u1 * u2;  % matrix multiplication
y2 = u1 \ u2;  % matrix division from the right
y3 = u1 / u2;  % matrix division from the left

Прежде, чем вызвать функцию, задайте свойства для входных и выходных данных, как описано в Set Data Properties.

В графиках, которые используют MATLAB в качестве языка действия, операций *, /, и \ выполните стандартное умножение матриц и деление. Можно использовать эти операции непосредственно в действиях перехода и состоянии.

Документация