Page History

Kodeforståelsesoppgaver (total videotid: 32:52)

Oppgave	Videotid	Beskrivelse	Vanskelighetsgrad
Oppgave 5.1.1: Vektoriserte funksjoner

...

Funksjonen under regner ut omkretsen av en sirkel. Er den vektorisert?

...

function y = f(x)
    y = 2 * pi * x;
end

Videoforklaring (5:07)

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=WMgzg5FUnD8

Svar

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Ja, funksjonen lar oss regne ut en mengde omkretser på en gang ved å utnytte Matlabs innebygde operasjoner.

5:08	Hvordan avgjøre om en funksjon er vektorisert eller ikke	Lett
Oppgave 5.1.2:

...

Vektoriserte funksjoner

Funksjonen under regner ut arealet av en sirkel. Er den vektorisert? Hvordan kan den eventuelt vektoriseres?

Code Block

title	g.m

function y = g(x)
    y = pi * x ^ 2;
end

3:54

...

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=kNcp3VZ44AY

Svar

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Nei, for funksjonen lar oss ikke regne ut svar for hele vektorer av gangen. Den kunne blitt vektorisert med bruk av elementvis opphøyd-i.

	Hvordan avgjøre om en funksjon er vektorisert, og eventuelt hvordan den kunne blitt vektorisert.	Lett
Oppgave 5.1.3:

...

Funksjonen under regner ut verdien som tilsvarer et romersiffer. Er den vektorisert? Hvordan kan den eventuelt vektoriseres?

Code Block

title	fra_romersiffer.m

function retur = fra_romersiffer(siffer)
    switch siffer
        case 'I', verdi = 1;
        case 'V', verdi = 5;
        case 'X', verdi = 10;
        case 'L', verdi = 50;
        case 'C', verdi = 100;
        case 'D', verdi = 500;
        case 'M', verdi = 1000;
    end
    retur = verdi;
end

Videoforklaring (10:48)

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=SocKnUOVGrQ

Svar

...

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

...

Vektoriserte funksjoner	10:49	Vektoriseringsstatus av funksjon som bruker switch-setning, hvordan dette generelt er vanskelig, og verdien av "liksom-vektorisering" vha for-løkker.	Middels
Oppgave 5.1.4: Preallokering

...

Code Block

title	fib.m

function retur = fib(n)
    retur = [0, 1];
    for i = 3:n
        retur(i) = retur(i-1) + retur(i-2);
    end
    retur = retur(1:n);
end

Videoforklaring (8:21)

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=QHtL02MEO-Q

Svar

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Listen retur vokser med ett element for hver iterasjon i løkken. Det fører til mye kopiering av data. Den forbedres hvis man før for-løkken binder retur til en vektor med plass til alle elementene som skal produseres.

8:22	Hvordan funksjoner uten preallokering blir ineffektive.	Lett
Oppgave 5.1.5: Preallokering

Er preallokering nødvendig i funksjonen under?

Code Block

title	diff.m

function retur = diff_2(x)
    retur = x(2:end) - x(1:end-1);
end

Videoforklaring (4:42)

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=rhSjBfqshWQ

Svar

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Nei, koden er vektorisert og produserer hele resultatlisten på en gang. Preallokering er bare nødvendig hvis vi produserer ett og ett element av gangen i en selvskrevet løkke.

Kodeoppgaver

4:43

Om behovet for preallokering i vektorisert kode.

Lett

Kodeoppgaver (total videotid: 1:39:13)

Oppgave	Videotid	Beskrivelse	Vanskelighetsgrad
Oppgave 5.2.1: Samlet Fahrenheitoversikt

...

Du har tidligere laget et script som konverterer Celsius-verdier en bruker skriver inn fortløpende til Fahrenheit. For at utskriften fra scriptet skal bli mer oversiktlig, ønsker du å samle all utskriften i stedet for at den kommer fortløpende.

Endre scriptet slik at utskriften kommer først etter at brukeren har skrevet inn alle Celsius-verdiene. Konverteringene skal også skrives ut i rekkefølge etter stigende Celsius-verdi.

Utdelt kode

Expand

title	fahrenheit.m

Code Block

title	fahrenheit.m

svar = input('Ønsker du å skrive inn egne Celsius-verdier? (ja/nei) ', 's');
if strcmp(svar, 'ja')
    celsius = les_inn_tall('Skriv inn Celsius-verdi: ');
    while ~isempty(celsius)
        skriv_ut_fahr(celsius);
        celsius = les_inn_tall('Skriv inn Celsius-verdi: ');
    end
else
    skriv_ut_fahr(-20);
    skriv_ut_fahr(0);
    skriv_ut_fahr(18);
    skriv_ut_fahr(37);
    skriv_ut_fahr(100);
end

Expand

title	les_inn_tall.m

Code Block

title	les_inn_tall.m

function retur = les_inn_tall(melding)
    tallstr = input(melding, 's');
    tall = str2double(tallstr);
    er_ugyldig = isnan(tall);
    while er_ugyldig && ~isempty(tallstr)
        fprintf('Teksten %s kan ikke tolkes som et tall\n', tallstr);
        tallstr = input(melding, 's');
        tall = str2double(tallstr);
        er_ugyldig = isnan(tall);
    end
    if isempty(tallstr)
        retur = [];
    else
        retur = tall;
    end
end

Expand

title	skriv_ut_fahr.m

Code Block

title	skriv_ut_fahr.m

function skriv_ut_fahr(celsius)
    fahr = cels2fahr(celsius);
    fprintf('Celsiusverdi %.2f tilsvarer Fahrenheitverdi %.2f\n', celsius, fahr);
end

Expand

title	cels2fahr.m

Code Block

title	cels2fahr.m

function retur = cels2fahr(celsius)
    retur = 9/5*celsius + 32;
end

...

Del 1 (9:47)

Del 2 (9:13)

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=zsCSVsX8Sk0

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=cLzbyoWHbxs

Løsningsforslag

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Code Block

title	fahrenheit.m

svar = input('Ønsker du å skrive inn egne Celsius-verdier? (ja/nei) ', 's');
if strcmp(svar, 'ja')
    celsius = les_inn_tall('Skriv inn Celsius-verdi: ');
    les_inn_flere = ~isempty(celsius);
    while les_inn_flere
        siste_verdi = les_inn_tall('Skriv inn Celsius-verdi: ');
        les_inn_flere = ~isempty(siste_verdi);
        celsius = [celsius, siste_verdi];
    end
    celsius = sort(celsius);
    skriv_ut_fahr(celsius);
else
    skriv_ut_fahr([-20, 0, 18, 37, 100]);
end

Code Block

title	skriv_ut_fahr.m

function skriv_ut_fahr(celsius)
    fahr = cels2fahr(celsius);
    fprintf('Celsiusverdi %.2f tilsvarer Fahrenheitverdi %.2f\n', [celsius; fahr]);
end

19:

...

02

Gradvis konstruksjon av vektor, preallokering og vektorisering.

Middels

Oppgave 5.2.2: Karakterer

...

10:26

Preallokering i funksjon som returnerer en vektor med

...

Poengsum	Karakter
89-100	A
77-88	B
65-76	C
53-64	D
41-52	E
0-40	F

Videoforklaring (10:25)

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=QaSt12X5DLc

Løsningsforslag

...

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

...

title	karakterer.m

...

verdier.	Middels
Oppgave 5.2.3: Utvikling av kvadratrotestimat

I en tidligere oppgave lagde du en funksjon som estimerte hva kvadratroten av et tall var, ved å bruke iterasjoner av Newtons metode. Du har nå lyst til å analysere hvordan estimatene utvikler seg. I stedet for å skrive ut estimatene, har du lyst til å returnere dem i en vektor. Oppdater funksjonen til å fungere slik i stedet.

Utdelt kode

Expand

title	kvadratrot.m

Code Block

title	kvadratrot.m

function retur = kvadratrot(tall)
    x = 1;
    er_over_feilgrense = true;
    i = 1;
    while er_over_feilgrense
       ny_x = x + (tall - x^2)/(2*x);
       fprintf('Iterasjon #%d: x_%d = %.10f, x_%d = %.10f\n', i, i-1, x, i, ny_x);
       relativ_endring = abs(ny_x - x)/x;
       er_over_feilgrense = relativ_endring >= 1e-9;
       x = ny_x;
       i = i + 1;
    end
    retur = x;
end

Videoforklaring (15:46)

Del 1 (4:00)

Del 2 (9:12)

Del 3 (2:34)

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=1VBnsEaz-lg

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=lC3Jy8uVECM

Widget Connector

url	https://www.youtube.com/watch?v=IE42ZNiVcMc

Løsningsforslag

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Code Block

title	kvadratrot.m

function retur = kvadratrot(tall)
    x = 1;
    er_over_feilgrense = true;
    i = 1;
    N = 4;
    retur = zeros(1, N);
    retur(1) = x;
    while er_over_feilgrense
       ny_x = x + (tall - x^2)/(2*x);
       relativ_endring = abs(ny_x - x)/x;
       er_over_feilgrense = relativ_endring >= 1e-9;
       x = ny_x;
       i = i + 1;
       if i > N
           N = 2*N;
           retur(N) = 0;
       end
       retur(i) = x;
    end
    retur = retur(1:i);
end

Expand

title	Script som viser ytelsesfordelene ved preallokering

Expand

title	test_lag_lang_liste.m

Code Block

title	test_lag_lang_liste.m

teststorrelser = [10:10:100, 200:100:1000, 1000:1000:10000, 10000:10000:100000];
reps = 20;
res_gradvis_dobling = zeros(reps, length(teststorrelser));
res_utvid_liste = zeros(reps, length(teststorrelser));
res_preallokering = zeros(reps, length(teststorrelser));
for i = 1:length(teststorrelser)
    n = teststorrelser(i);
    for j = 1:reps
        fprintf('#%d - lag_lang_liste_gradvis_dobling(%d)\n', j, n);
        tic
        lag_lang_liste_gradvis_dobling(n);
        res_gradvis_dobling(j,i) = toc;
    end
    for j = 1:reps
        fprintf('#%d - lag_lang_liste_utvid_liste(%d)\n', j, n);
        tic
        lag_lang_liste_utvid_liste(n);
        res_utvid_liste(j,i) = toc;
    end 
    for j = 1:reps
        fprintf('#%d - lag_lang_liste_preallokering(%d)\n', j, n);
        tic
        lag_lang_liste_preallokering(n);
        res_preallokering(j,i) = toc;
    end 
end
fprintf('%15s %25s %25s %25s\n', 'Listestørrelse', 'Gradvis dobling [ms]', 'Utvid liste [ms]', 'Preallokering [ms]');
fprintf('%15d %25.3f %25.3f %25.3f\n', [teststorrelser; 1000*[mean(res_gradvis_dobling);  mean(res_utvid_liste); mean(res_preallokering)]]);
plot(teststorrelser, mean(res_gradvis_dobling), 'g-', teststorrelser, mean(res_utvid_liste), 'm-', teststorrelser, mean(res_preallokering), 'b-');

Expand

title	lag_lang_liste_utvid_liste.m

Code Block

title	lag_lang_liste_utvid_liste.m

function retur = lag_lang_liste_utvid_liste(n)
    retur = [];
    for i = 1:n
        retur(i) = i;
    end
end

Expand

title	lag_lang_liste_gradvis_dobling.m

Code Block

title	lag_lang_liste_gradvis_dobling.m

function retur = lag_lang_liste_gradvis_dobling(n)
    N = 20;
    retur = zeros(1, N);
    for i = 1:n
        if i > N
            N = 2*N;
            retur(N) = 0;
        end
        retur(i) = i;
    end
    retur = retur(1:n);
end

Expand

title	lag_lang_liste_preallokering.m

Code Block

title	lag_lang_liste_preallokering.m

function retur = lag_lang_liste_preallokering(n)
    retur = zeros(1, n);
    for i = 1:n
        retur(i) = i;
    end
end

Oppgave 5.2.4: Tittel

Utdelt kode

Videoforklaring (mm:ss)

Løsningsforslag

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Oppgave 5.2.5: Tittel

Utdelt kode

Videoforklaring (mm:ss)

Løsningsforslag

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Oppgave 5.2.6: Tittel

Utdelt kode

Videoforklaring (mm:ss)

Løsningsforslag

Expand

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

Oppgave x.y.z: Tittel

Utdelt kode

Videoforklaring (mm:ss)

Løsningsforslag

...

title	Hvis du har prøvd selv, trykk her for å se svaret...

15:49	Produksjon av vektor i while-løkke, og hvordan dette kan gjøres effektivt.	Vanskelig
Oppgave 5.2.4: Utregning av karaktersnitt	20:42	Større oppgave,med to løsninger beskrevet: en uvektorisert med for-løkke og preallokering, og en vektorisert.	Vanskelig
Oppgave 5.2.5: Flyplasskø	33:26	Større oppgave om matrisemanipulasjon, med to løsninger beskrevet: en uvektorisert med for-løkke og preallokering, og en vektorisert.	Vanskelig

Alle oppgavene på en side

Oppgavevideoer uke 41 - alle oppgaver

...

Space shortcuts

Child pages

Versions Compared

Old Version 16

New Version 17

Key

Kodeforståelsesoppgaver (total videotid: 32:52)

Videoforklaring (5:07)

Svar

Svar

Videoforklaring (10:48)

Svar

Videoforklaring (8:21)

Svar

Videoforklaring (4:42)

Svar

Kodeoppgaver

Utdelt kode

Løsningsforslag

Videoforklaring (10:25)

Løsningsforslag

Utdelt kode

Løsningsforslag

Oppgave 5.2.4: Tittel

Utdelt kode

Videoforklaring (mm:ss)

Løsningsforslag

Oppgave 5.2.5: Tittel

Utdelt kode

Videoforklaring (mm:ss)

Løsningsforslag

Oppgave 5.2.6: Tittel

Utdelt kode

Videoforklaring (mm:ss)

Løsningsforslag

Oppgave x.y.z: Tittel

Løsningsforslag

Alle oppgavene på en side