MATLAB Flashcards
Semikolon ;
Unterdrückt die Ausgabe im Command Window
clc
Leert Command Window
Clear
Löschen alle definierten Variablen von Workspace
Spaltenvektor definieren
Eckige Klammern verwenden [ ]
Zwischen die Zahlen eine Semikolon ; (neue Zeilen)
Zeilenvektor definieren
Eckige Klammern verwenden [ ]
Zahlen mit ein Komma , trennen (neue Spalten)
Colon Operator
Erste Komponente : Zwischenschritte : letze Komponente
Bsp. 1:2:9
ans =
1 3 5 7 9
Matrizen definieren
Eckige Klammern [ ]
Semikolon für neue Zeilen ;
Komma für neue Spaten ,
zeros (n)
n x n Matrix mit allen Werten = 0
Quadratische Matrix mit null als werten
ones (n)
Quadratische Matrix mit Eins als Werten
magic (n)
Quadratische Matrix mit zufällige, natürliche Zahlen als Werten
eye (n)
Einheitsmatrix (Identitätsmatrix) quadratische Matrix mit Eins als Elemente der Hauptdiagonal
Apostrophe ‘ nach ein Vektor
Vektor wird Transportiert
*
Multiplication von Elemente
Bei Vektoren bzw Matrizen muss man auf die Reihenfolge achten (Zeilenzahl Matrix 1 = Spaltenzahl Matrix 2)
+ und -
Normal wie in der Mathematik
.^ und nicht nur ^
Quadrat der einzelnen Elemente der Matrix
A ( i , j )
Spezifisches Wert aus Zeile i und Spalte j
A ( i : j , n : m )
Bereich von eine Matrix zeigen
i: j > Zeile i bis Zeile j
n : m > Spalte n bis Spalte m
sin (a) cos (a) tan (a)
Winkelfunktionen im Gradmaß
Pi Eingeben
asin (a) acos (a) atan (a)
Umkehr Winkelfunktion im Bogenmaß
cross (a,b)
Kreuzprodukt von Vektor (Matrix) a und b
det (A)
Determinante von Matrix A
dot (a, b)
Skalarprodukt Vektor (Matrix) a und b
%
Kommentare, werden im Command Window nicht ausgegeben
Was bedeutet Debuggen?
Hilft Fehler im Programm zu identifizieren
Schritt für Schritt ausgeführt
Breakpoints einfügen (bis wo der Programm lauft und pausiert)
Einsicht von Zwischen Ergebnisse
whos
Gibt in alphabetischer Reihenfolge die Namen, Größen und Typen aller Variablen von Workspace aus.
Datentyp: int
Zahlen
Datentyp: logical
Wahrheitswerte
1 wahr
0 falsch
Datentyp: Char
Buchstaben
Wie sind Zahlen, ohne Angabe eines Datentyps, in MATLAB definiert?
Fließkommazahlen mit doppelter Präzision (Double)
double (x)
Doppelte Genauigkeit (64 Bit) Default-Typ
Single (x)
Real-Typ einfache Genauigkeit (32 Bit)
int8 (x)
Integer-Zahl mit 8 Bit
int16 (x)
Integer- Zahl mit 16 Bit
int32 (x)
Integer- Zahl mit 32 Bit
uint8 (x)
In positive 8 Bit Integer-Zahl (ohne Vorzeichen)
uint16 (x)
positive 16 Bit Integer-Zahl ohne Vorzeichen
uint32 (x)
positiv 32 Bit Integer-Zahl ohne Vorzeichen
disp ( )
Gibt Texte, Zahlen und Felder direkt im Command Window aus
Du kannst auch eine Variable definieren und das im Command Window ausgeben mit disp ( )
fprintf ( )
Gibt Texte und Daten formatiert aus
\n
Text oder Daten in einem neue Zeile im Command Window ausgeben
%d
Ganze Zahl
%f
Reelle Zahl in Dezimalpunkt Notation
%e
Reelle Zahl in Exponential Form
%g
Reelle Zahl, optimierte Notation
%s
Text (String)
%c
Einzelner Buchstaben (Char)
Wie ist der Struktur von eine fprintf Befehl?
fprintf ( ‘ x= %datentyp\n‘, Daten/Text)
Input ( )
Einlesen von Eingabewerten
eingabe_variable = input ( ‘ prompt ‘ ) ;
sqrt ( )
Wurzel von 2
Wie funktioniert Funktionen in MATLAB?
Löse Operation definiert durch eine Parameter (Übergabewerte)
Die Zwischenergebnisse werden in Workspace gespeichert
Ausgabe erfolgt in Form eine Rückgabeparameter
Aufbau Skript eine Funktion
function [Ergebnis/Rückgabeparameter] = funktionsname (Eingabeparameter 1, Parameter 2, …)
end
End
Funktionen und Befehle in eine Skript beenden
Wichtig zu wissen von Arbeitsverzeichnis
Matlab kennt nur Dateien im Aktuellen Ordner und kann dann Skripte aufrufen von diesen Ordnern
Zwei Zahlen Tauschen
function [ u, v ] = swap2 ( a , b ) u = b; v = a;
Wie lauft ein Skript in MATLAB?
Von Innen nach Außen
sum ( M, dim )
Gibt die Summe der Zeilen oder Spalten der Matrix M zurück
dim = 1: Summe der Zeilen von jede Spalten ( no final você tem a a quantidades de Spalten original e todas as Zeilen estão somadas)
dim = 2: Summe der Spalten von jede Zeile ( no final você tem a a quantidades de Zeilen original e todas as Spalten estão somadas)
sum ( V, dim)
Wenn V ein Vektor ist, dann wird die Summe alle Komponenten Zurückgegeben
diag (M)
Spaltenvektor mit den Elementen der Hauptdiagonale der Matrix M
trace (M)
Summe der Elementen in der Hauptdiagonal
≠ von det
norm (a)
Betrag eine Vektor oder Matrix
strcmp (string1, string2)
Vergleich und Prüf ob zwei Strings identisch sind (1 True| 0 false)
sprintf ( )
Formatiert String wie bei fprintf aber kann Variable speichern
Gibt es eine unterschied wenn man ‘ und “ eingebt für eine Text?
Bei ‘ der Text wird als Char ( Buchstaben) gespeichert, Size wird größer (1x Anzahl Buchstaben)
Bei “ der Text wird als String (Text) gespeichert, Size wird kleiner (1x1 = ein wort)
Wie soll Variablennamen gespeichert werden?
Als Nomen
Wie soll Funktionsnamen gespeichert werden?
Als Verben in Verbindung mit anderem Wörtern
For - Schleife
Wiederholte Ausführung von Anweisungen
Bei jeder Ausführung ändert sich die Indexvariable
Ende bei Endewert
Schrittweite standardmäßig 1
Struktur For-Schleife
for (index) = Startwert : Inkrement : Endwert
Anweisung
end
for ( variable ) = [ array ]
Anweisung
end
Funktioniert normal wie der for Schleife
Anweisungen werden nicht einmal ausgeführt, wenn ein leeres Array übergeben wird
Char-Array: jeder Buchstaben wird abgerufen
String- Array: jeder String wird abgerufen
If-else Struktur
if < logischer Ausdruck> Anweisungen 1 else if < logischer Ausdruck2> Anweisung 2 else Anweisung 3 end
Logischer Ausdrücken
Boolescher Ausdruck (Wahr 1/ false 0)
Kleiner
<=
Kleiner Gleich
>
Größer
> =
Größer gleich
==
Gleich
~=
Ungleich
&&
Und
||
Oder
~
Nicht
Break
Verlassen einer Schleife
Return
Verlassen eine Funktion
Continue
Überspringen eines Schleifendurchlaufs
Was ist die Essenz einer Funktion in matlab?
Modularisieren Probleme
Können mit verschiedenen Übergabewerten aufgerufen werden und geben passende Ergebnisse zurück
Was ist die Essenz von If Else Verzweigungen?
Unterscheidung verschiedener Fälle
Verwendung logischer Ausdrücke/ Verknüpfungen
Was ist die Essenz von einem For Schleife?
Berechnung für einen bestimmte Menge an Werten
While-Schleife
while Bedingung
Anweisung
End
Was ist die Essenz von eine While Schleife?
Schleife wird so lange durchlaufen wie die Bedingung eingehalten ist
Bedingungen beruhen auf logischen Ausdrücken
Was ist die Unterschied zwischen ein for und While Schleife?
For : für eine bestimmte Anzahl von Wiederholung
While : für eine unbekannte Anzahl von Wiederholung, Endwert nicht bekannt
abs (a)
Betrag (nicht verktorial)
Switch-Case
Man gibt eine Anweisung und es kommt einen Ausdruck raus ( mit disp)
Unterschied if-else und switch-case
If-else: deine Input Variable muss bei jede if/Else Zeile eingegeben werden und man braucht die logische Ausdrücke
Switch-case: gibt die Input Variable einmal bei Switch und schreibt jede case
Beide haben als Anweisung disp ( )
Plotten
Zeigt ein Graph mit die Informationen die aufgeschrieben wurde
Plot Struktur: plot (x-Vector, y-Vektor, ‘color_marker_style’)
X-Vektor ist die X Werte
Y-Vektor ist die Werte in Abhängigkeit von x
Linienstil bei plotten
- durchgezogen
- gestrichelt
: gepunktet
-. Strich/Punkt Linie
- gestrichelt
Classic Symbole plotten
o
+
*
x
Plotten marker: s
square
Plotten marker: d
diamond
Plotten marker: ^
Dreieck
Plotten marker: >
Dreieck nach rechts
Plotten marker:
Dreieck nach links
Plotten marker: p
Pentagram (Fünfeck)
Plotten marker: h
Hexagram ( Sechseck)
Plotten Farben: c
Cyan
Plotten Farbe: m
Magenta
Plotten Farbe: y
Yellow
Plotten Farbe: r
Red
Plotten Farbe: g
Green
Plotten Farbe: b
Blue
Plotten Farbe: w
White
Plotten Farbe: k
Black
clf
Clear Zeichenfenster
Close all
Alle Zeichenelemente werden geschlossen
Attributketten
plot ( x, y, was du ändert willst, Eigenschaft von was du änderst)
hold on
Plot davor wird nicht gelöscht, bleibt im Graph
Erlaubt das Hinzufügen von Punkten/Elementen zum bestehenden Plot
Grenzen von Achsen definieren
axis ([ xmin xmax ymin ymax ])
Nach Plot platzieren
Plotten von Matrizen
X Wert: Spalte Index i
Y Wert: Elementwert an der i-ten Position in der Matrixzeile
grid on
Raster im Hintergrund
xlabel ( ‘ ‘ )
ylabel ( ‘ ‘ )
Beschriftung x und y Achse
Funktionen bei Attributenketten
LineWidth, Numero
MarkerSize, Numero
MarkerEdgeColor, letra da cor
MarkerFaceColor, letra ou escrever cor
Clash Detection
Kollisionskontrolle bei Zusammenführen von Fachmodellen
BIM - Anwendungsfälle
o Prüfen auf Einhaltung von Regeln o Statische Berechnung o Energiebedarfsermittlung o Bauablaufplanung o Mengenermittlung
Datentausch und Kommunikation
Baukonstruktion ist Vielseitiger und muss am Ende übereinstimmen
Interoperabilität
Unterschiedliche Domänen mit Planungsaufgaben über verschiedenen Unternehmen mit verschiedenen Softwarelösung
IFC
Industry Foundation Classes — neutrales Datenmodell für Building Information Models
o Austausch von Komplexen BIM Modellen
Essenz BIM
o ein Building Information Model (BIM) ist ein umfassendes digitales Abbild eines Bauwerks
o beinhaltet 3D-Geometrie und Semantik (Typ, Material, Beziehungen)
o kann über den gesamten Lebenszyklus verwendet werden
o verbessert de Zusammenarbeit der Planer verschiedener Disziplinen
o Industry Foundation Classes (IFC) sind ein offenes Dateiformat zum Austausch von Building Information Models
Synchrone X Asynchrone Zusammenarbeit
Synchrone:
o zentrale Datenbank
o Sperren einzelnen Bauteilen
o Vermeidung Inkonsistenzen
Asynchrone:
o Arbeit ist unabhängig voneinander, auch zeitlich
o Common Data Environment
o klare Zuordnung der Verantwortlichkeiten, Urheberschaft
o explizite Modellabgleich
o Föderierten Modell
Common Data Environment
o Teilmodelle werden unabhängig erstellt
o Zusammenführen in einem Koordinationsmodell
o festgelegte Status
