January 17

MATLAB struct: todo lo que necesita saber

MATLAB struct: todo lo que necesita saber

Matthew Scyoc

MATLAB struct: todo lo que necesita saber

matlab struct

Tabla de contenido

Bienvenido de nuevo a la serie MATLAB “Matrix”. Al igual que Neo, estoy seguro de que crees en las matemáticas y las ciencias y quieres ampliar tus habilidades para navegar en este complejo dominio a fin de alcanzar la siguiente fase de tus necesidades de ciencias, matemáticas e ingeniería.

Introducción a MATLAB Struct

Comencemos analizando la maravillosa imagen de arriba. En un formato gráfico. Vemos que hay una jerarquía de datos. La imagen de arriba es el debate de toda la discusión. A primera vista vemos que se refiere a una base de datos de pacientes , con archivos de pacientes asociados , y dentro de los archivos de pacientes se encuentran los campos de datos relevantes , que contienen valores pertenecientes a los pacientes individuales. El árbol de datos es un campo de silos que contiene información que posteriormente puede ser filtrada y evaluada por analistas de datos. El tema de la discusión de hoy es la organización de datos en silos a través de la herramienta MATLAB struct. Desde lo gráfico hasta lo matemático, MATLAB es la herramienta ideal que permite que cualquier campo cuantitativo facilite la organización de datos de fondo.

Array Data Structure es esa sección muy organizada de las matemáticas, que organiza los datos en filas y columnas. Los elementos que consisten en valores o variables se clasifican y almacenan. Las fórmulas matemáticas se pueden aplicar a los datos para determinar cómo se comportará el sistema. [1]

Usando un ejemplo informático, si existe una matriz de variables entera en un conjunto de datos, se puede compactar en una serie de palabras, almacenadas en ubicaciones específicas llamadas direcciones de memoria. La dirección de memoria es la base de la matriz. La “matriz” es una cuadrícula de datos bidimensional. Además, surgirán conceptos más detallados, como tuplas y vectores, a medida que profundice en el campo. Los usos de las matrices son numerosos y forman la columna vertebral de varias funciones de programación de computadoras.

En las funciones de programación lógica incluidas en los programas de computadora, las matrices se utilizan para implementar estructuras de datos en un formato ordenado. Además, en términos de aplicaciones de estructuras de matriz, los dispositivos de almacenamiento externo utilizan la función de matrices, para facilitar el almacenamiento de memoria.

Aplicaciones de matrices

En una escala mayor en la escena de la memoria de la computadora, la construcción y operación de la base de datos depende de los arreglos para facilitar el almacenamiento más compacto de datos en el espacio disponible del servidor. Las matrices unidimensionales, que contienen elementos conocidos como registros, se utilizan para almacenar datos. En informática, las estructuras de datos se generan a partir de matrices. Una lista de estructuras de datos críticos que utilizan matrices incluye:

Lists: las listas o secuencias se incluyen en la categoría de tipos de datos abstractos. Contienen valores ordenados y repetibles que se cuenta quién cuenta en el flujo.

Heaps: una estructura de datos en forma de árbol de datos. Los nodos principales y sus hijos están conectados en una secuencia organizada.

Hash tables: esta es una estructura de datos que describe el vínculo entre las variables en una orientación clave para valorar. Las tablas hash caen en la categoría de tipo de datos abstractos.

Deques: estos son tipos de datos abstractos, que constituyen colas de doble extremo. Los datos en la cola se organizan en una secuencia, y la secuencia puede crecer o expandirse desde la cabecera o la cola de la cola.

Queues: son tipos de datos abstractos con prioridad asociada para elementos en la secuencia ordenada.

Stack: Un tipo de datos abstractos, que tiene una colección de elementos que pueden manipularse mediante las operaciones de inserción y extracción.

Strings una secuencia de caracteres que se puede cambiar con el tiempo. La naturaleza del personaje puede variar.

Vlists: una estructura de datos persistente que combina los elementos de dos componentes en un híbrido optimizado. Estos dos elementos son la indexación de matrices y listas vinculadas. Las ventajas de ambos se fusionan para crear una estructura de datos superior que opera en una función dual.

Con simplicidad y facilidad, el uso de matrices para almacenar sus datos no es un proceso complejo. Aunque existen otras opciones de almacenamiento, a menudo son la opción para la organización de datos.

¿Qué es MATLAB Struct?

El sistema MATLAB permite organizar una serie de elementos de datos de estructura en matrices. Este objetivo se facilita a través de la funcionalidad de estructura de MATLAB. Usando una manera similar a la descrita en el lenguaje de programación C, el usuario puede organizar sus datos de acuerdo con los comandos descritos a continuación. Los datos se organizarán en diferentes categorías según las necesidades del usuario.

MATLAB Struct: breve tutorial

Usando la función MATLAB Struct, el usuario puede generar la matriz ordenada de sus datos en contenedores conocidos como campos. El siguiente extracto, influenciado por el libro de MATLAB, nos permitirá profundizar en el mundo de la organización de datos. Desde el campo de la informática, los datos se convierten en información cuando se organizan. Por lo tanto, los campos se pueden usar para colocar los datos relevantes en las categorías relevantes que corresponden a su propósito. Los datos en un campo se pueden organizar de acuerdo con la siguiente sintaxis:

structName.fieldName.

Ejemplo número uno

¡Organicemos algunos datos! Después de la teoría inicial … siempre viene la práctica. El siguiente es un código MATLAB para la organización de datos en una nueva estructura. Aplicando la teoría anterior, lo siguiente se usará para ingresar datos en dos campos.

sa = 1; … (1)

sb = { ‘A’ , ‘B’ , ‘C’ }… (2)

Comenzando con una nueva ventana de comandos, las líneas (1) y (2) de código se ingresaron en la GUI de MATLAB. El proceso se lleva a cabo inmediatamente y muestra los siguientes datos:

A partir de los datos, se puede observar que hay dos campos (a) y (b). Los campos tienen datos asociados a ellos. El campo (a) contiene el número uno, mientras que (b) contiene las tres letras {A, B, C}. Se describen los dominios para los dos, y el sistema ahora reconoce cómo se organizarán los datos a medida que se ingresan en el sistema MATLAB. Con el tiempo, se pueden agregar conjuntos de datos adicionales a los datos existentes en los campos.

Una forma alternativa de crear estructuras en MATLAB es a través de la función struct. Desde el libro de MATLAB, las siguientes son las sintaxis:

Variaciones de sintaxis de MATLAB Struct

s = struct . Los datos organizados a través de esta función se organizan en una estructura escalar sin campos asociados.

s = struct (field, value). La creación de matriz de estructura se facilita a través de este código. Los dos criterios asociados con el campo se destacan entre paréntesis. Son el campo y el valor. Los valores son variables y pueden ser alfanuméricos o matrices.

s = struct (field1, value1, …, fieldN, valueN). Esta función es para generación de campo múltiple.

s = struct ([]). Este es un dominio vacío. No hay campos presentes.

s = struct (obj). Esta función crea un nuevo campo que contiene los elementos de la función (obj).

Una vez que se identifican las herramientas de organización de datos, se pueden manipular las variables de entrada, variables que conforman el dominio de recopilación de datos. Estas diferentes nomenclaturas para los dominios son: campos, vector de caracteres, valores, escalares, matrices y objetos. Las diferentes clasificaciones se encontrarán en su viaje MATLAB. Para los propósitos de este tutorial, nos centraremos en los más simples.

Ejemplo número dos

Este es el segundo ejemplo del libro de MATLAB sobre la función de estructura. En este esfuerzo, crearemos tres campos: ‘x’, ‘y’ y ‘título’. Sus descripciones están asociadas con los campos. Se trazará el gráfico asociado, generado a partir de los datos del campo. Ingresemos el código en la ventana de comandos de MATLAB:

data.x = linspace (0,2 * pi);

data.y = sin(data.x);

data.title = ‘y = sin (x)’

Código para el gráfico:

plot (data.x, data.y)

title (data.title)

El gráfico asociado se resalta a continuación:

Un ejemplo más complicado implica la creación de una estructura no escalar que contiene varios campos con datos de valores diferentes en los campos. Ingresando el siguiente código en los rendimientos de MATLAB:

field1 = ‘f1’ ; value1 = zeros (1,10);

field2 = ‘f2’ ; value2 = { ‘a’ , ‘b’ };

field3 = ‘f3’ ; valor3 = {pi, pi. ^ 2};

field4 = ‘f4’ ; valor4 = { ‘cuarto’ };

s = struct (field1, value1, field2, value2, field3, value3, field4, value4)

Los datos se organizan de acuerdo con sus valores asociados. El sistema tiene en cuenta tanto las matrices numéricas como las celdas, y se fusionan dominios similares. La expansión del espacio de trabajo muestra cómo se organizan los datos y los campos de los diferentes segmentos:

Conclusiones

Con nuestra superficie en el mundo de las estructuras, la organización de datos pronto se convertirá en una brisa. Los científicos, matemáticos y cualquier otro campo cuantitativo prosperan en el hecho de que los datos se pueden organizar en silos que se pueden manipular. Con datos organizados, se pueden realizar más análisis estadísticos. Existen numerosos ejemplos en los que la organización de datos facilitará las conclusiones apropiadas de los analistas. Las compañías de seguros son las organizaciones perfectas que utilizan silos de datos para clasificar a la población general en diferentes categorías de edad.

Las bases de datos de las compañías de seguros utilizan el hecho de que se ingresan diferentes grupos de edad a medida que los clientes buscan información. Con base en los ingresos y las expectativas de vida, un paquete de seguro emitido para un soltero de veinticinco años será diferente del de una persona con cuarenta años con una familia y una hipoteca. Las aplicaciones son numerosas en los campos que existen.

El primer paso es organizar los datos en los campos relevantes e incluir los valores críticos que clasifican para estar en ese dominio. La fórmula matemática se puede aplicar a los datos para determinar cómo se comportará el sistema.

Referencias

  1. Wikilibros – Programación MATLAB: https://en.wikibooks.org/wiki/MATLAB_Programming/Arrays/Struct_Arrays
  2. Tutorial ampliado sobre Mathworks: https://www.mathworks.com/help/matlab/ref/struct.html

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About the Author

Matthew is owner of Sunglass.io. He employs a close-knit group of engineers to develop the technical content on the site, but is passionate about everything engineering. Matthew loves the future of 3D modeling and wants to push for more helpful, useful tools for the engineering community. Feel free to reach out to him directly on the Contact page or on LinkedIn!

Matthew Scyoc

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