MATLAB-逻辑运算

时间：2023-02-02 12:01:15

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MATLAB-逻辑运算

MATLAB逻辑运算都是针对元素的操作，运算结果是特殊的逻辑数组；在逻辑分析时，逻辑（真）用1表示，逻辑假用0表示，逻辑运算中所有的非零元素作为1处理。

注意：

使用MATLAB逻辑运算时的语法不要与C语言、Java等编程语言混淆。

MATLAB 有两种类型的逻辑运算符和函数：

  • Element-wise - 这些运算上的对应元素的逻辑阵列。
  • Short-circuit - 这些运算上的标量，逻辑表达式。

MATLAB元素明智的逻辑运算符操作元素元素逻辑阵列：符号＆，|和〜逻辑数组运算符AND，OR，NOT。

MATLAB允许短路的短路逻辑运算符，逻辑运算：符号&&和| |是短路逻辑符AND和OR。


详细例子

在MATLAB中建立一个脚本文件，并输入下面的代码：

a = 5;
b = 20;
   if ( a && b )
        disp('Line 1 - Condition is true');
   end
   if ( a || b )
       disp('Line 2 - Condition is true');
   end
   % lets change the value of  a and b 
   a = 0;
   b = 10;
   if ( a && b )
       disp('Line 3 - Condition is true');
   else
       disp('Line 3 - Condition is not true');
   end
   if (~(a && b))

      disp('Line 4 - Condition is true');
   end

运行该文件，产生如下结果：

Line 1 - Condition is true
Line 2 - Condition is true
Line 3 - Condition is not true
Line 4 - Condition is true

MATLAB逻辑运算功能

除了在上述的逻辑运算符，MATLAB 提供下面的命令或函数用于同样的目的：

函数

描述

and(A, B)

查找数组或标量输入的逻辑和；执行所有输入数组A，B等的逻辑AND，并返回包含设置为逻辑1（真）或逻辑0（假）的元素的数组。如果所有输入数组在同一个数组位置都包含一个非零元素，那么输出数组的一个元素将被设置为1；否则，该元素设置为0。

not(A)

查找数组或标量输入的逻辑NOT；执行输入数组A的逻辑NOT，并返回包含设置为逻辑1（真）或逻辑0（假）的元素的数组。如果输入数组在同一个数组位置包含一个零值元素，那么输出数组的一个元素将被设置为1；否则，该元素设置为0。

or(A, B)

查找数组或标量输入的逻辑或；执行所有输入数组A，B等的逻辑或，并返回包含设置为逻辑1（真）或逻辑0（假）的元素的数组。如果任何输入数组在同一个数组位置包含一个非零元素，则输出数组的一个元素设置为1；否则，该元素设置为0。

xor(A, B)

逻辑异或; 对数组A和B的相应元素执行异或运算。如果A（i，j，...）或B（i，j）...，则所得到的元素C（i，j，...） j，...），但不是两者都是非零的。

all(A)

确定数组A的所有数组元素是否为非零或真。

  • 如果A是向量，则如果所有元素都为非零，则所有（A）返回逻辑1（真），如果一个或多个元素为零，则返回逻辑0（假）。
  • 如果A是非空矩阵，则所有（A）将A的列视为向量，返回逻辑1和0的行向量。
  • 如果A是空的0x0矩阵，则全部（A）返回逻辑1（真）。
  • 如果A是一个多维数组，则所有（A）都沿着第一个非指定维度行事，并返回一个逻辑值数组。 该尺寸的尺寸减小到1，而所有其他尺寸的尺寸保持不变。这个维度的大小减少到1，而其他所有维度的尺寸保持不变。

all(A, dim)

通过标量dim沿着维数A的维度进行测试。

any(A)

确定数组元素是否为非零；测试数组中不同维度的元素是否为非零数字，或是逻辑1（真）。任何函数忽略NaN（不是数字）的条目。

  • 如果A是向量，任何（A）如果A的任何元素是非零数或逻辑1（真），则返回逻辑1（真），如果所有元素为零，则返回逻辑0（假）。
  • 如果A是非空矩阵，则任何（A）将A的列视为向量，返回逻辑1和0的行向量。
  • 如果A是一个空的0x0矩阵，任何（A）返回逻辑0（假）。
  • 如果A是一个多维数组，则任何（A）都沿着第一个非整数维进行操作，并返回一个逻辑值数组。该维度的尺寸减小到1，而所有其他维度的尺寸保持不变。

any(A,dim)

通过标量dim沿着维数A的维度进行测试。

false

逻辑0（假）

false(n)

是逻辑0的n×n矩阵

false(m, n)

是逻辑0的一个m×n矩阵。

false(m, n, p, ...)

是由逻辑0的逐列逐列数组。

false(size(A))

是与数组A大小相同的逻辑零数组。

false(...,'like',p)

是与逻辑阵列p相同的数据类型和稀疏性的逻辑零数组。

ind = find(X)

查找非零元素的索引和值；定位数组X的所有非零元素，并返回向量中这些元素的线性索引。如果X是行向量，则返回的向量是行向量; 否则返回列向量。如果X不包含非零元素或是空数组，则返回一个空数组。

ind = find(X, k)

ind = find(X, k, 'first')

最多返回与X的非零条目相对应的前k个索引。k必须是正整数，但它可以是任何数字数据类型。

ind = find(X, k, 'last')

最多返回与X的非零条目相对应的最后k个索引。

[row,col] = find(X, ...)

返回矩阵X中非零条目的行和列索引。使用稀疏矩阵时，此语法特别有用。如果X是N>2的N维数组，col包含列的线性索引。

[row,col,v] = find(X, ...)

返回X中非零条目的列或行向量v，以及行和列索引。如果X是逻辑表达式，则v是逻辑数组。输出v包含通过评估表达式X获得的逻辑数组的非零元素。

islogical(A)

确定输入是否为逻辑数组；如果A是逻辑数组，返回true，否则返回false。如果A是从逻辑类派生的类的实例，它也返回true。

logical(A)

将数值转换为逻辑；返回一个可用于逻辑索引或逻辑测试的数组。

true

逻辑1（真）

true(n)

是一个n×n逻辑矩阵。

true(m, n)

是一个mxn逻辑矩阵。

true(m, n, p, ...)

是由逻辑1的逐列逐列数组。

true(size(A))

是与数组A大小相同的逻辑数组。

true(...,'like', p)

是与逻辑阵列p相同的数据类型和稀疏性的逻辑阵列。


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