我能做些什么来缩短这段代码？

Question

我想计算此功能进行更多k，像k = 6,7,8...等：

F（K，A）=（ - 1）^ķ一个 - （ - 1）^ķ（Kπ/吨）

然后，我想绘制它的所有k的。我只是想以更短的形式。我试图写k作为一个载体，但这是行不通的。这里是我的代码：

clear all 
close all 
clc 
w = linspace(-1,10,5000); 
t = 2*pi; 

k = 0; 
a0 = w.^2; 
b0 = (-1).^k.*a0-((-1).^k).*(k*pi/t).^2; 
b = a0*0; 
k1 = 1; 
a01 = w.^2; 
b01 = (-1).^k1.*a01-((-1).^k1).*(k1*pi/t).^2; 

k2 = 2; 
a02 = w.^2; 
b02 = (-1).^k2.*a02-((-1).^k2).*(k2*pi/t).^2; 

k3 = 3; 
a03 = w.^2; 
b03 = (-1).^k3.*a03-((-1).^k3).*(k3*pi/t).^2; 

k4 = 4; 
a04 = w.^2; 
b04 = (-1).^k4.*a04-((-1).^k4).*(k4*pi/t).^2; 

k5 = 5; 
a05 = w.^2; 
b05 = (-1).^k5.*a05-((-1).^k5).*(k5*pi/t).^2; 

plot(a0,b,'.') 
hold on 
plot(a0,b0,'.') 
hold on 
grid on 
plot(a01,b01,'.') 

Answer 1

您可以从编程中的函数定义中受益。可以这样做：

function main 
w=linspace(-1,10,5000); 
t=2*pi; 

figure;hold on 
for k=0:5 
    [a,b] = getNext(k,w,t); 
    plot(a,b,'.'); 
end 

function [a,b] = getNext(k,w,t) 
a = w.^2; 
b = (-1).^k.*a-((-1).^k).*(k*pi/t).^2; 
end 
end 

请记住，这不是唯一的解决方案。其他获得类似结果的方法也是可能的。

更新 内置的for循环使用arrayfun是这样的：

w = linspace(-1,10,5000); 
t = 2*pi; 
a = w.^2; 
K = [0 1 2 3 4 5 6 7]; 
S = arrayfun(@(k)((-1).^k.*a-((-1).^k).*(k*pi/t).^2),K,'UniformOutput',false); 
figure;hold on 
for ii=1:numel(K) 
    plot(a,S{ii},'.'); 
end 

Answer 2

TL;博士 - 这是一种体积小，矢量方式：

t = 2*pi; 
myfun = @(k,a) (-1).^k.*a-((-1).^k).*(k*pi/t).^2; 
k = 0:30; % here you can add as many k's you like 
w = linspace(-1,10,5000).^2.'; 
b0 = zeros(size(w)); 
B = bsxfun(myfun,k,w); 
plot(w,[b0 B],'.') 
grid on 

的结果：

说明：

你的代码演示了如何不应该使用一个变量。如果a01==a02==a03...那么你可以只使用a所有这些，不需要定义所有这些a的。对于函数b0，b01等也是如此，您可以定义一个匿名函数（最短类型的函数），然后一遍又一遍地调用它。如果你只是做两件事情你上面的代码（没有绘制）变为：

w = linspace(-1,10,5000); 
t = 2*pi; 
b_fun = @(k,a) (-1).^k.*a-((-1).^k).*(k*pi/t).^2; 
a = w.^2; 
k = 0; 
b0 = b_fun(k,a); 
b = a*0; 
k1 = 1; 
b01 = b_fun(k1,a); 
k2=2; 
b02 = b_fun(k2,a); 
k3=3; 
b03 = b_fun(k3,a); 
k4 = 4; 
b04 = b_fun(k4,a); 
k5 = 5; 
b05 = b_fun(k5,a); 

这是短，更具可读性。请注意，我们在函数之前定义了t，因此它是通过函数内的值计算的。

接下来，你可以使用singleton expansion来计算所有成对元素从a和你k的一个命令的组合（和一个矢量方式）：

k = 0:5 
B = bsxfun(b_fun,k,a.'); 

这将创建一个矩阵，其中每列所有结果值为b_fun(k(i),a)。 bsxfun的第一个输入是任何基于元素的二进制操作，如我们的功能b_fun。接下来总是有2个数组（其中一个数组可以是标量），第一个数组包含函数中第一个参数的所有值，第二个数组用于第二个参数。如果其中一个阵列具有单个维度，而另一个维度大于一个，则比bsxfun扩大较小的一个以适合较大的一个。在我们的例子中，k是单行的，而a是单列的，因此结果为no。列号从k，和号码。来自a的行。

所以到这里我们得到：

w = linspace(-1,10,5000); 
t = 2*pi; 
b_fun = @(k,a) (-1).^k.*a-((-1).^k).*(k*pi/t).^2; 
a = w.^2; 
k = 0:5; 
B = bsxfun(b_fun,k,a.'); 
b = a*0; 

我们可以走得更远，并删除了一些重复的变量 - 使用w.^2代替a，并通过0.5更换常数pi/t。此外，它更清楚写b = zeros(size(w))，而不是a*0：

w = linspace(-1,10,5000).'; 
b_fun = @(k,a) (-1).^k.*a-((-1).^k).*(k*0.5).^2; 
k = 0:5; 
B = bsxfun(b_fun,k,w.^2); 
b = zeros(size(w)); 

现在的绘图。 plot可以采取几个系列数据的一个矩阵的列，并显示他们都对同一个变量，所以我们可以直接使用我们的B，只是CONCAT它b：

plot(w.^2,[b B],'.')