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Conférencier : Prénom Nom Date : Transparent 1

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SC ILA B 第五章 - 初階程式設計

撰文者： 1. 中央大學大氣系楊善文 2. ( 如對本文有貢獻者，記得在此留名。 )



程式語言

程式語言常分為直譯式語言與編譯式語言。直譯式語言：程式邊讀取程式碼，邊執行程式。直到程

式碼結束或是出現語法錯誤為止。 UNIX shell script, Scilab, Matlab...... 屬之。

編譯式語言：程式碼寫完後，先經由編譯器讀取確定無誤後，並轉成執行檔 ( 機器碼 ) ，讓電腦執行。 C , C++ ,Fortran...... 屬之。

Scilab 也有程式設計的功能，多用於作矩陣的資料處理兼繪圖。



初學者是否適合以 Sc il ab 或 Matl ab 當作第一個學習的程式語言？

對於 Scilab 或 Matlab 是否適合做為初學的程式語言，筆者個人是抱持反對的看法。原因是語法不夠嚴謹，對於初學者建立寫程式的一些觀念上，會較薄弱。對於之後學習其它程式語言可能會有學習困難的情形。

依附於特定軟體，對於程式碼可攜性較弱，必須要在不同機器都安裝的相同的此軟體才能用。

執行一個程式就要開一個軟體：耗費記憶體空間。

如果只是想要處理資料但不需要繪圖，用 C 或 Fortran 寫一支外部獨立的程式來工作是比較好的方法。

先學 C 再來學 Scilab 程設會有較好的工作效果。 ( 由難而易 )



寫程式前的基本觀念

迴圈：當條件式符合你所定義的情形時，程式就會一直執行到不合為止。當程式一直無法執行到不合定義的情形時，則會無限制的執行下去 ( 假設電腦壽命夠長，也沒有外在終止程式的系統呼叫 ) ，稱為無限迴圈。

條件式：當你列出了一堆條件時，若程式當時狀態符合你其中一項條件時，它就會執行你在那個條件時，所要求它的動作。不合者程式自動忽略過此區域。



各類算符

大於： > 小於： < 大於等於： >= 小於等於： <= 是否等於： == 是否不等於： ~= AND： & (注意：是 '&'，不是 '&&'，跟 C 不一樣 ) OR： | (單 '|'而非雙 '|')



程式碼與 Sc il ab 的解讀

A > B ：如果 A>B 條件成立，則執行該段程式碼。 A <= B ： A<B和 A=B皆算是條件成立，執行該段程式

碼。 A==B ：當 A 的數值等於 B 的數值時條件成立。 A==B和

A=B 是不同的， A=B主要是對它作邏輯上的判斷。 A==B則是判斷 A和 B 的內涵值。

A~=B ：當 A值不等於 B值時，條件成立。 A 條件 & B 條件：當 A 條件式和 B 條件式都成立，才會執

行該段程式碼。 A 條件 | B 條件：當 A 條件或 B 條件，只要有其中一個成

立，就會執行該段程式碼。



程式中止與跳離迴圈

當程式出現無限迴圈的時候，中止程式的方式是：[Ctrl] + [ C ]

跳離迴圈的方式除了當程式不符合迴圈的判斷式而自動離開外，也可以在迴圈內插入 break指令。



for 迴圈

for和while 大概是初學程式者最常用的迴圈指令了。for 的功用是每執行一次該迴圈內程式碼，就會計數一次，直到累計的值超過宣告的范圍為止。

用法： for 變數範圍 ......... <=迴圈內要執行的程式碼 end <=迴圈之後常需跟著 end指令，來確

認迴圈內的程式碼範圍。



for 迴圈的範例程式

clear i=1 for i=1:5 i End 執行結果：右圖



另一個 for 迴圈的例子：九九乘法表

程式碼中的 printf()函式，即為在螢幕上做標準輸出。用法：printf(' 輸出字串 ',輸出變數 1,輸出變數 2,......);( 之後還會介紹到。 )

範例碼 (雙迴圈的使用 ) ： clear i=1; j=1; for i=1:9 for j=1:9 printf('%d x %d = %d\n',i,j,i*j); end end



Débat

Proposez quelques idées touchant au coeur du sujet présenté

N'ayez pas peur de provoquer un peu vos auditeurs pour les inciter à prendre part au débat.



標準輸出函式 printf

printf這個函式，對於一些會 C 的讀者應該並不覺得陌生吧， Scilab 下的 printf幾乎和 C 的 printf語法完全一樣。 Printf的字串除了可以用 ' '也可以用 '' ''。

從之前範例看到 printf中含有許多 %d。 %d主要控制著在輸出字串中該變數要位於哪個位置。例如：i=1;j=2;printf('abcd%dzzzz%d',i,j);

( 第一個 %d是 i 的，第二個 %d是 j的，以此類推。 ) 輸出結果： abcd1zzzz2 %d代表以整數輸出。 %f代表以浮點數輸出。 %c 是單一字元。 %s 是輸出整個字串。

'\n'是換行符號，需放在 printf中的輸出字串區內。



範例三：修改後的九九乘法表

clear i=1;j=1; printf('\n'); for i=1:9 for j=1:9 printf('%dx%d=%d ',i,j,i*j); if i*j<10 printf(' '); end if j==9 printf('\n'); end end end



條件判斷 if.....end

if指令後面接的條件判段式，隔行開始到之後的結束句end之前，為該條件的程式碼範圍。當條件符合時，即會執行該段程式碼，不合則略過。 if也常被包入更大的迴圈內，作判斷一些細節之用。

例子：見之前的範例三。語法： if 條件句 ........ <==程式碼 end



if 與邏輯判斷的整合範例

a=3; b=5; c=1; printf("\n"); if a>b & a>c printf('a 比較大 \n'); end if b>a & b>c <== and要全部成立才能執行 printf('b 比較大 \n'); end if c>a | b>a <== or代表多條件只要其中一個成立就會執行 printf("不知道\n"); end



while 迴圈

while 迴圈的設計是當只要符合條件句，就會一直執行下去，而不會 for 在宣告條件句時，就要宣告它的範圍了。故while 只要程式撰寫一有疏失，就很容易產生無限迴圈的現象。

用法： While 條件式 <==類似 if的條件式樣式 ....... end



whil e 的使用範例

i=8;

printf("\n");

while i>3

printf('ZZZzzz......\n');

i=i-1; <==如果這行被注解掉，程式就會無限執行下去

end



雙條件判斷： if . ... th en ... . el se

說明：當符合條件一時，則執行程式碼一，否則就執行程式碼二。也可以使用連續 if...end達到相同功能。

用法： if 條件一 then 執行程式一 else 執行程式二 end



if-then-else 的範例

clear a=1; b=2; c=3; if a>b then printf("a>b"); else printf("a<b"); end 執行結果： a<b



綜合範例：利用迴圈將資料填入矩陣

製造一個 10x10的單位矩陣： clear i=1;j=1;U=[]; for i=1:10 for j=1:10 if i==j U(i,j)=1; end if i~=j U(i,j)=0; end end end U

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