Octave 基本操作

青旅半醒 2022-04-22 10:02 282阅读 0赞

使用Octave等高级语言时，能够更高效地学习，更快地学会算法，更快地写出算法原型。Octave是一种很好的原始语言(prototyping language)，便于你来构造算法原型，快速实现算法，如果要进行大规模的部署，则再花时间用C++或Java这些语言重新实现算法就行了，因为我们知道，开发项目的时间是你的时间，机器学习的时间也是很宝贵的。如果你的学习算法能在Octave上快速实现，首先在Octave上写出算法，你就能节省大量的时间，在想法可行后，再用C++，Java实现。在机器学习领域，人们最常使用的原始语言是Octave、MATLAB、Python、NumPy 和R。

首先先示范Octave最基本的代码：

![20181104103540361.png][]

同样，也可以进行逻辑运算，例如 2 == 3，计算结果为false(假)，这里的%后面的命令表示的是注释。**注意，Octave中的不等于是“~=”，而不是“!=”，有些编程语言的不等号是“!=”。**

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每一行的开头“octave : x”是Octave的提示符，如果你不想看到那个提示，有一个隐藏的命令，使用 “PS1(' '); ” 引号的中间可以改为你想设置的提示符。

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接下来谈一谈Octave的变量

现在写一个变量a，将其赋值为6，并按下回车键，显示变量a等于6。如果你想分配一个变量，但不希望在屏幕上显示结果，你可以在命令后加上一个分号，就可以阻止打印输出。

![2018110410544410.png][]

现在举一个字符串的例子：

变量 b = 'hi'

![20181104105717849.png][]

C等于3大于等于1，所以，现在C变量的值是1(真)。

![20181104105822830.png][]

如果你想打印出或显示一个变量，你可以像下面这样做，设a = π，如果要打印a，那么只需要键入a即可打印a：

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对于更复杂的输出，有一个disp命令：

![20181104110323250.png][]

你也可以用该命令来显示字符串，sprintf是一种C语言的旧式语法，可以使用这种语法将结果打印到屏幕，sprintf命令会生成一个字符串，就是字符串 "2 decimals: 3.14"，"%0.2f"表示代替a的值需要放在这里，显示小数点后的两位。同时dips命令将这个由sprintf命令生成的字符串显示出来。

![2018110411093532.png][]

还有一些控制输出长短格式的命令：

![2018110419305733.png][]

下面来看一下向量和矩阵

例如，先建立一个矩阵A，分号的作用是让矩阵换行到下一行：

![20181104193525764.png][]

还有其他的输入方法，例如下面这种就和上面这一种是等效的：

![20181104193639402.png][]

也可以用同样的方法为向量赋值，建立向量V并赋值，V是一个行向量，或者说是一个1 x 3的矩阵：

![20181104194023768.png][]

如果想建立一个列向量，可以按下面这种写法：

![20181104194321579.png][]

下面是一些更为有用的符号：

![20181104194607567.png][]

这个该理解为V是一组值，从1开始，步长为0.1，一直增加到2为止（**这里有点类似Python，但Python是不包括终点的，而Octave是会包括终点的**），按照这样的方法，就可以得到一个行向量V，这是一个 1 x 11的矩阵。

也可以设置 “ V = 1:6 ”，这样V就被赋值为1到6的6个整数了。

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还有一些其他的方法来生成矩阵。

例如ones(2,3)可以生成一个2行3列的元素全为1的矩阵：

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如果设置 a = 2\*ones(2,3)，就会得到一个2行3列元素全为2的矩阵：

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假设 w = ones(1,3)，这是一个行向量，或者说一行由3个1组成的向量，也可以设置 w = zeros(1,3)，这会生成一个1行3列的零矩阵。

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还有很多方式来生成矩阵：

比如输入 w = rand(1,3)，会得到一个随机的1行3列的矩阵。如果输入 w = rand(3,3)，会得到一个3行3列的矩阵，并且所有的元素均为位于0到1之间的随机值，所以每次运行这个，都可以得到不同的随机值集合，并且都介于0和1之间。

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如果设置 w = randn(1,3)，你会得到三个数值，它们服从高斯分布，均值为0，标准差或者方差为1。

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还可以设置更复杂的，例如 w = -6 + sqrt(10)\*(randn(1,100))，这样就可以得到一个有100个元素的向量。如果现在用 hist(w) 命令，就可以将w绘制成一个直方图：

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这是一个对随机变量w绘制出的直方图。

也可以绘制有很多竖条的直方图，比如说50个，使用命令hist(w,50)：

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这就是一个均值为-6的高斯分布直方图，因为是 -6 + 根号10 乘以randn(1,100)，这个高斯随机变量的方差为10，标准差为根号10。

最后，还有一个生成矩阵的特殊命令，eye命令，例如eye(4)会生成一个4x4的单位矩阵：

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如果对某些命令不清楚，可以使用help命令，例如help eye就会显示单位矩阵的帮助函数，也可以键入help rand，就会显示有关rand函数的帮助文档，甚至可以使用help help命令，来显示出help命令的帮助文档。

以上就是Octave的基本操作。

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