واحدة من العمليات الرئيسية عند العمل مع المصفوفات في ماتلاب هو الجمع بين صفائف متعددة في واحد. يمكن أن يكون هذا مفيدا إذا كنت بحاجة إلى دمج البيانات من مصادر مختلفة أو إجراء عمليات على صفائف متعددة في نفس الوقت. في هذه المقالة ، سوف ننظر في بعض من أفضل الطرق لدمج المصفوفات في ماتلاب ، وكذلك النظر في ميزاتها ومزاياها.
الطريقة الأولى لدمج المصفوفات في ماتلاب هي استخدام وظيفة القط. تسمح لك وظيفة القط بدمج المصفوفات وفقا لبعد معين. على سبيل المثال ، لدمج صفيفتين أحادي البعد في صف واحد ، يمكنك استخدام الأمر التالي:
النتيجة = قطة (2 ، صفيف 1 ، صفيف 2);
في هذا المثال ، يتم دمج المصفوفات المصفوفة 1 والمصفوفة 2 في البعد الثاني (الاتحاد الأفقي) ويتم تخزين النتيجة في متغير النتيجة. إذا كان من الضروري دمج المصفوفات وفقا للبعد الأول (الاتحاد الرأسي) ، فحدد القيمة 1 بدلا من 2.
الطريقة الثانية لدمج المصفوفات في ماتلاب هي استخدام عامل التشغيل []. هذا المشغل يسمح لك الجمع بين عدة صفائف ببساطة عن طريق سردها مفصولة بفواصل. على سبيل المثال:
النتيجة = [مجموعة 1 ، مجموعة 2];
في هذا المثال ، يتم الجمع بين صفائف صفيف 1 و صفيف 2 عموديا ، ويتم تخزين النتيجة في متغير النتيجة. إذا كان من الضروري الجمع بين المصفوفات أفقيا ، فيجب استخدام عامل التشغيل [ ؛ ].
الطريقة الثالثة لدمج المصفوفات في ماتلاب هي استخدام وظائف فيرتكات وهورزكات. وظيفة فيرتكات يسمح لك الجمع بين المصفوفات عموديا ، وظيفة هورزكات يسمح لك الجمع بين المصفوفات أفقيا.
- باستخدام دالة فيرتكات ()
- الجمع بين المصفوفات باستخدام وظيفة هورزكات ()
- تسلسل المصفوفات باستخدام الأقواس المربعة []
- باستخدام القط () وظيفة الجمع بين المصفوفات
- الجمع بين المصفوفات باستخدام وظيفة الانضمام ()
- دمج المصفوفات باستخدام وظيفة الدمج( )
- استخدام عامل الجمع لدمج المصفوفات
- مزيج من القط () وإعادة تشكيل () وظائف لدمج المصفوفات
- سؤال وجواب
- ما هي الوظيفة التي يمكن استخدامها لدمج المصفوفات أفقيا في ماتلاب?
- كيف يمكنني الجمع بين صفائف متعددة عموديا في ماتلاب?
- هل من الممكن الجمع بين صفائف ذات أبعاد مختلفة في ماتلاب?
- ما هي مزايا استخدام وظيفة القط إلى الجمع بين المصفوفات في ماتلاب?
- هل من الممكن الجمع بين صفائف من أنواع البيانات المختلفة في ماتلاب?
باستخدام دالة فيرتكات ()
وظيفة فيرتكات () في ماتلاب يسمح لك الجمع بين المصفوفات في الاتجاه الرأسي. يكون هذا مفيدا عندما تحتاج إلى دمج مصفوفات متعددة في صف واحد حسب الصف.
بناء جملة الوظيفة:
نويراي = فيرتكات (صفيف 1, صفيف 2,...)
أين:
- نيوراي هو مجموعة جديدة تم الحصول عليها من خلال الجمع بين المصفوفات صفيف 1 ، صفيف 2 ، الخ.
- صفيف 1, صفيف 2,... هي المصفوفات التي تحتاج إلى الجمع. يمكن أن تكون بأحجام مختلفة ، ولكن يجب أن يكون عدد الأعمدة هو نفسه.
مثال على استخدام دالة فيرتكات() :
الصف 1 = [1 ، 2 ، 3;
4, 5, 6];
الصف2 = [7 ، 8 ، 9;
10, 11, 12];
نيوراي = فيرتكات (صفيف 1 ، صفيف 2);
نتيجة تنفيذ المثال:
نيوراي =
1 2 3
4 5 6
7 8 9
10 11 12
في هذا المثال ، يتم دمج المصفوفات صفيف 1 و صفيف 2 في صفيف جديد نويراي بواسطة الصفوف.
ومع ذلك ، تجدر الإشارة إلى أن وظيفة فيرتكات() قد تكون غير فعالة للجمع بين عدد كبير من المصفوفات أو المصفوفات ذات الحجم الكبير. في مثل هذه الحالات ، قد يكون استخدام وظيفة القط() طريقة أكثر كفاءة.
الجمع بين المصفوفات باستخدام وظيفة هورزكات ()
واحدة من الطرق لدمج المصفوفات في ماتلاب هو استخدام وظيفة هورزكات (). تسمح لك هذه الوظيفة بدمج صفيفتين أو أكثر أفقيا ، أي حسب الأعمدة.
بناء جملة الدالة هورزكات () كما يلي:
صف جديد = هورزكات(صف 1 ، صف 2 ، صف 3،...)
- المصفوفة التي تم الحصول عليها بعد الدمج.
يمكن تطبيق وظيفة هورزكات() ليس فقط على المصفوفات من نفس الطول ، ولكن أيضا على المصفوفات ذات الأطوال المختلفة. في هذه الحالة ، سيتم دمج المصفوفات أفقيا ، وسيتم ملء العناصر المفقودة بقيم نان (وليس رقما).
لنلق نظرة على أمثلة استخدام وظيفة هورزكات() :
1. الجمع بين صفائف من نفس الطول:
> مجموعة 1 = [1 2 3];
> مجموعة 2 = [4 5 6];
> صف جديد = هورزكات (صف 1 ، صف 2);
جديد_أراي =
1 2 3 4 5 6
2. الجمع بين المصفوفات ذات الأطوال المختلفة:
> مجموعة 1 = [1 2 3];
> صف 2 = [4 5];
> صف جديد = هورزكات (صف 1 ، صف 2);
جديد_أراي =
1 2 3 نان 4 5
لها طول أقصر ، لذلك تمتلئ العناصر المفقودة بقيمة نان.
وظيفة هورزكات() يمكن أن تكون مفيدة في كثير من الحالات عندما تحتاج إلى الجمع بين عدة صفائف في واحد ، مع الحفاظ على بنية البيانات المناسبة.
تسلسل المصفوفات باستخدام الأقواس المربعة []
في ماتلاب ، يمكن استخدام الأقواس المربعة لدمج المصفوفات أو تسلسلها []. يسمح لك تسلسل الصفيف بدمج عدة مصفوفات في واحدة عن طريق وضعها واحدة تلو الأخرى.
مثال على استخدام الأقواس المربعة لتسلسل المصفوفات:
> > أ = [1 ، 2 ، 3];
> > ب = [4 ، 5 ، 6];
> > ج = [أ ، ب];
ج =
1 2 3 4 5 6
في المثال أعلاه ، يحتوي الصفيف أ على عناصر [1 ، 2 ، 3] ، والصفيف ب يحتوي على عناصر [4 ، 5 ، 6] ، والصفيف ج يحتوي على جميع عناصر كلا المصفوفين ، مرتبة بالترتيب الذي تظهر به. لاحظ أن المصفوفات أ و ب يتم دمجها في صف واحد من المصفوفة ج.
يمكن إجراء تسلسل الصفيف ليس فقط للمصفوفات أحادية البعد ، ولكن أيضا للمصفوفات متعددة الأبعاد. في هذه الحالة ، يمكن دمج المصفوفات على طول المحور المحدد. على سبيل المثال ، لدمج مصفوفتين أ و ب عموديا ، يمكنك استخدام بناء الجملة التالي:
> > أ = [1, 2; 3, 4];
> > ب = [5, 6; 7, 8];
> > ج = [أ ؛ ب];
ج =
1 2
3 4
5 6
7 8
في المثال أعلاه ، تحتوي المصفوفة أ على العناصر [1, 2; 3, 4], المصفوفة ب تحتوي على العناصر [5, 6; 7, 8], والمصفوفة ج تحتوي على اتحاد عناصر المصفوفتين عموديا.
إذا كنت بحاجة إلى دمج المصفوفات على طول المحور الأفقي ، فيمكنك استخدام عامل الفاصلة"،". على سبيل المثال:
> > أ = [1, 2; 3, 4];
> > ب = [5, 6; 7, 8];
> > ج = [أ ، ب];
ج =
1 2 5 6
3 4 7 8
في المثال أعلاه ، تحتوي المصفوفة أ على العناصر [1, 2; 3, 4], المصفوفة ب تحتوي على العناصر [5, 6; 7, 8], والمصفوفة ج تحتوي على اتحاد عناصر المصفوفتين أفقيا.
يعد استخدام الأقواس المربعة [] لتسلسل المصفوفات طريقة بسيطة وفعالة لدمج المصفوفات في ماتلاب. يسمح لك بدمج المصفوفات ذات الأحجام المختلفة والعثور على الموقع الأمثل لكل عنصر.
باستخدام القط () وظيفة الجمع بين المصفوفات
في ماتلاب ، يتم استخدام وظيفة القط () لدمج المصفوفات على طول البعد المحدد. يسمح لك بدمج عدة مصفوفات في صف واحد وإجراء عمليات مختلفة مع البيانات.
بناء جملة القط () وظيفة على النحو التالي:
ج = القط (خافت ، أ1 ، أ2،...، أ)
أين:
- خافت هو البعد الذي سيتم الجمع بين المصفوفات. يمكن أن تأخذ القيم من 1 إلى ن ، أين ن هو عدد أبعاد المصفوفات.
- أ 1 ، أ 2،...، هي صفائف ليتم دمجها. يجب أن يكون لها نفس الحجم في جميع الأبعاد ، باستثناء البعد الخافت.
يمكن أن تكون وظيفة القط() مفيدة ، على سبيل المثال ، عند دمج عدة أعمدة في عمود واحد كبير أو عند ضم عدة صفوف في صف واحد كبير.
مثال على استخدام وظيفة القط () لدمج عمودين في جدول واحد:
أ = [1 ؛ 2 ؛ 3];
ب = [4 ؛ 5 ؛ 6];
ج = القط (2 ، أ ، ب);
| A | B | C |
|---|---|---|
| 1 | 4 | [1, 4] |
| 2 | 5 | [2, 5] |
| 3 | 6 | [3, 6] |
في هذا المثال ، يتم دمج المصفوفات أ و ب في جدول واحد ج على طول البعد 2 (الأعمدة).
وهكذا ، فإن وظيفة القط() يسمح لك لربط المصفوفات بكفاءة في ماتلاب ، وفتح العديد من الاحتمالات للعمل مع البيانات.
الجمع بين المصفوفات باستخدام وظيفة الانضمام ()
في ماتلاب ، هناك عدة طرق لدمج المصفوفات في واحد. إحدى هذه الطرق هي استخدام وظيفة الانضمام ().
تسمح لك وظيفة الانضمام () بدمج عناصر المصفوفة في سلسلة واحدة ، وفصلها بالفاصل المحدد.
مثال الاستخدام:
أر1 = [1 2 3];
أر2 = [4 5 6];
أر3 = انضم ([أر1 أر2]،' -');
ديسب (آر 3);
نتيجة لتنفيذ هذا الرمز ، سيتم إخراج السطر التالي: "1-2-3-4-5-6".
تأخذ وظيفة الانضمام () كمدخل مصفوفة ، يجب دمج عناصرها ، وفاصل سيتم استخدامه كفاصل بين العناصر.
يمكن تحديد الفاصل كسلسلة أو حرف ، على سبيل المثال: "-", "_", "" الخ .
إذا كانت المصفوفة تحتوي على سلاسل ، فإن وظيفة الانضمام() تستخدم تلقائيا مسافة كفاصل.
ومن الجدير بالذكر أيضا أن وظيفة الانضمام () تعمل فقط مع المصفوفات أحادية البعد. إذا كنت بحاجة إلى دمج المصفوفات متعددة الأبعاد ، فيمكنك استخدام وظيفة إعادة التشكيل() عن طريق تحويل المصفوفة أولا إلى مصفوفة أحادية البعد.
دمج المصفوفات باستخدام وظيفة الدمج( )
في ماتلاب ، طريقة واحدة لدمج المصفوفات هو استخدام وظيفة دمج (). تسمح لك وظيفة الدمج () بدمج صفيفتين أو أكثر في مصفوفة واحدة عن طريق دمج العناصر وفقا لمعيار أو قاعدة معينة.
تأخذ وظيفة الدمج () صفيفتين أو أكثر كوسيطات وتعيد مصفوفة جديدة تحتوي على جميع العناصر من المصفوفات الأصلية ، مرتبة بالترتيب المحدد.
مثال على استخدام وظيفة الدمج () لدمج صفيفتين:
أر1 = [1 ، 3 ، 5];
أر2 = [2 ، 4 ، 6];
دمج = دمج (أر1 ، أر2);
نتيجة لتنفيذ الكود ، سيحتوي المتغير المدمج على المصفوفة التالية: [1, 2, 3, 4, 5, 6].
يمكن أن تأخذ وظيفة الدمج () أيضا وسيطات إضافية لتحديد الترتيب الذي يتم به دمج عناصر المصفوفة. على سبيل المثال ، يمكنك تحديد وسيطة 'النزول' لدمج العناصر بترتيب تنازلي:
دمج = دمج (أر1 ، أر2 ، 'ينزل');
في هذه الحالة ، سيحتوي المتغير المدمج على المصفوفة التالية: [6, 5, 4, 3, 2, 1].
وبالتالي ، فإن وظيفة الدمج() هي أداة قوية لدمج المصفوفات في ماتلاب وتسمح لك بتعيين قواعد الدمج وترتيب العناصر في المصفوفة الناتجة بمرونة.
استخدام عامل زائد لدمج المصفوفات
في ماتلاب ، يمكن الجمع بين المصفوفات باستخدام عامل زائد ( + ). هذا المشغل يسمح لك لربط اثنين أو أكثر من المصفوفات في مجموعة واحدة كبيرة.
يعمل مشغل زائد بشكل مختلف اعتمادا على نوع البيانات التي تعمل معها.
- بالنسبة للمصفوفات الرقمية ، يضيف عامل الجمع عناصر المصفوفة ويعيد مصفوفة جديدة تحتوي على المجموع.
- بالنسبة لمصفوفات السلسلة ، يقوم عامل الجمع بتسلسل السلاسل وإرجاع سلسلة جديدة.
أمثلة على استخدام عامل الجمع لدمج المصفوفات:
- إضافة صفائف رقمية:
"'ماتلاب
أ = [1 ، 2 ، 3];
ب = [4 ، 5 ، 6];
ج = أ + ب;
«`
نتيجة لتنفيذ التعليمات البرمجية أعلاه ، سيحتوي المتغير ج على مصفوفة [5 ، 7 ، 9].
- تسلسل صفائف السلسلة:
"'ماتلاب
د = ['مرحبا' ، '' ، 'العالم'];
ه = ['ماتلاب'];
واو = دال + هاء;
«`
نتيجة لتنفيذ التعليمات البرمجية أعلاه ، المتغير و سوف تحتوي على سلسلة 'مرحبا وورلدماتلاب'.
يمكن أيضا استخدام عامل الجمع بين أنواع مختلفة من المصفوفات. إذا كان أحد المصفوفات عبارة عن سلسلة والآخر رقمي ، فسيحاول ماتلاب تحويل القيم الرقمية إلى قيم سلسلة وتنفيذ التسلسل. على سبيل المثال:
"'ماتلاب
ز = [1 ، 2 ، 3];
ح = ['الجواب:'];
أنا = ح + ز;
«`
نتيجة لتنفيذ التعليمات البرمجية أعلاه ، المتغير سوف تحتوي على سلسلة 'الجواب هو: 1 2 3'.
ومع ذلك ، يجب أن تكون حذرا عند استخدام عامل التشغيل زائد لدمج صفائف من أنواع مختلفة ، وهذا يمكن أن يؤدي إلى نتائج غير متوقعة أو أخطاء تنفيذ البرنامج.
يمكن أيضا استخدام عامل الجمع بين أكثر من صفيفتين. على سبيل المثال:
"'ماتلاب
ي = [1 ، 2];
ك = [3 ، 4];
ل = [5 ، 6];
م = ي + ك + ل;
«`
نتيجة لتنفيذ الكود أعلاه ، سيحتوي المتغير م على مصفوفة [9 ، 12].
يعد عامل الجمع بين المصفوفات طريقة بسيطة ومريحة لدمج مصفوفات متعددة في صفائف واحدة. ومع ذلك ، فإن لها حدودها وقد تكون غير آمنة عند العمل مع صفائف من أنواع البيانات المختلفة.
مزيج من القط () وإعادة تشكيل () وظائف لدمج المصفوفات
في ماتلاب ، يمكنك استخدام مزيج من القط () وإعادة تشكيل () وظائف لدمج المصفوفات. دعونا ننظر في كيفية القيام بذلك.
تتيح لك وظيفة القط() الجمع بين صفائف متعددة على طول بعد معين. فإنه يأخذ حجتين: البعد والمصفوفات. تحدد وسيطة البعد على طول مصفوفات الأبعاد التي يجب دمجها ، والمصفوفات هي المصفوفات التي يجب دمجها.
وظيفة إعادة تشكيل () يسمح لك لتغيير حجم مجموعة دون تغيير محتوياته. يستغرق وسيطتين: مجموعة وحجم. وسيطة المصفوفة هي مصفوفة تحتاج أبعادها إلى التغيير ، والحجم هو الأبعاد الجديدة للمصفوفة.
لدمج المصفوفات باستخدام وظائف القط() وإعادة التشكيل () ، تحتاج أولا إلى إنشاء المصفوفات التي نريد دمجها ، ثم تطبيق هذه الوظائف بالتتابع بالترتيب المطلوب.
النظر في مثال على الجمع بين اثنين من المصفوفات:
الصف 1 = [1 ، 2 ، 3];
الصف 2 = [4 ، 5 ، 6];
تسلسل = القط (2 ، صفيف 1 ، صفيف 2);
إعادة تشكيل = إعادة تشكيل (متسلسلة ، [2 ، 3]);
في هذا المثال ، نحن الجمع بين المصفوفات صفيف 1 و صفيف 2 على طول البعد الثاني باستخدام القط () وظيفة. ثم نقوم بتغيير المصفوفة المجمعة المتسلسلة الناتجة باستخدام وظيفة إعادة التشكيل () إلى مصفوفة ذات أبعاد [2 ، 3].
| 1 | 2 | 3 |
| 4 | 5 | 6 |
وبالتالي ، سوف نحصل على مصفوفة جديدة معاد تشكيلها تتكون من صفين وثلاثة أعمدة.
باستخدام مزيج من القط() وإعادة تشكيل () وظائف ، يمكنك بسهولة الجمع بين وتغيير حجم المصفوفات في ماتلاب ، الأمر الذي سيجعل العمل مع البيانات أكثر ملاءمة وكفاءة.
سؤال وجواب
ما هي الوظيفة التي يمكن استخدامها لدمج المصفوفات أفقيا في ماتلاب?
لدمج المصفوفات أفقيا في ماتلاب ، يمكنك استخدام وظيفة هورزكات. يقبل صفائف متعددة كمدخلات ويعيد مصفوفة جديدة تتكون من عناصر متصلة أفقيا.
كيف يمكنني الجمع بين صفائف متعددة عموديا في ماتلاب?
لدمج المصفوفات عموديا في ماتلاب ، يمكنك استخدام وظيفة فيرتكات. فإنه يقبل صفائف متعددة كمدخلات وإرجاع مجموعة جديدة التي ترتبط العناصر عموديا.
هل من الممكن الجمع بين صفائف ذات أبعاد مختلفة في ماتلاب?
نعم ، يمكنك الجمع بين صفائف ذات أبعاد مختلفة في ماتلاب. للقيام بذلك ، يمكنك استخدام وظيفة إعادة التشكيل ، التي تعيد تنسيق المصفوفات الأصلية إلى بعد جديد وتجمعها في مصفوفة واحدة.
ما هي مزايا استخدام وظيفة القط إلى الجمع بين المصفوفات في ماتلاب?
استخدام وظيفة القط لدمج المصفوفات في ماتلاب يجعل من السهل والمريح الجمع بين المصفوفات من أي بعد في صفيف واحد. تتيح لك وظيفة القط أيضا تحديد البعد الذي يجب من خلاله دمج المصفوفات، مما يجعلها مرنة للغاية وسهلة الاستخدام.
هل من الممكن الجمع بين صفائف من أنواع البيانات المختلفة في ماتلاب?
نعم ، يمكنك الجمع بين صفائف من أنواع البيانات المختلفة في ماتلاب. ومع ذلك ، عند الجمع بين صفائف من أنواع البيانات المختلفة في صفيف واحد ، سوف ماتلاب تلقائيا تحويل جميع العناصر إلى نوع البيانات الأكثر شيوعا.