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Problem mit neu definierter Addition auf Matrizen

 

ThoRie
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Beiträge: 34
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     Beitrag Verfasst am: 02.07.2019, 16:53     Titel: Problem mit neu definierter Addition auf Matrizen
  Antworten mit Zitat      
Hallo.

Die Neudefinition der Addition in diesem Fall sieht wie folgt aus:


    1. Es sollen zwei 3x3-Matrizen elementweise addiert werden.
    2. Wenn ein Element größer als 3 wird, soll es um 4 verringert werden und die Elemente rechts, links, oben und unten davon um 1 erhöht werden. Das soll er so lange machen, bis alle Zahlen kleiner oder gleich 3 sind. Wenn die +1 über den Rand hinaus geht, dann verfällt sie einfach.


Und das haben ich bis jetzt dazu geschrieben:
Code:
function lsg=sandhaufen(A,B)
  lsg=A+B;
  while lsg(1)>3 || lsg(2)>3 || lsg(3)>3 || lsg(4)>3 || lsg(5)>3 ||lsg(6)>3 ||lsg(7)>3 || lsg(8)>3 || lsg(9)>3
    for i=1:9
     if lsg(i)>3
        lsg(i)=lsg(i)-4;
        lsg(i+1)=lsg(i+1)+1;
        lsg(i+3)=lsg(i+3)+1;
        lsg(i-1)=lsg(i-1)+1;
        lsg(i-3)=lsg(i-3)+1;
      endif
    endfor
  endwhile
  disp(lsg);
endfunction


Jetzt ist aber das Problem, dass wenn i+-1 bzw i+-3 außerhalb der Matrix liegt, er diese Werte ja nicht kennt und dann die Funktion abbricht.

Wie kann ich das jetzt lösen? Vielleicht ist mein Code ja auch als solcher schon Schrott Confused
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ThoRie
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Beiträge: 34
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     Beitrag Verfasst am: 02.07.2019, 17:12     Titel:
  Antworten mit Zitat      
Also mir ist zwar jetzt eine Möglichkeit eingefallen, aber das muss doch auch irgendwie eleganter gehen Confused
Code:
function lsg=sandhaufen(A,B)
  lsg=A+B;
  while lsg(1)>3 || lsg(2)>3 || lsg(3)>3 || lsg(4)>3 || lsg(5)>3 ||lsg(6)>3 ||lsg(7)>3 || lsg(8)>3 || lsg(9)>3
    if lsg(1)>3
      lsg(1)=lsg(1)-4;
      lsg(2)=lsg(2)+1;
      lsg(4)=lsg(4)+1;
    endif
    if lsg(2)>3
      lsg(2)=lsg(2)-4;
      lsg(1)=lsg(1)+1;
      lsg(3)=lsg(3)+1;
      lsg(5)=lsg(5)+1;
    endif
    if lsg(3)>3
      lsg(3)=lsg(3)-4;
      lsg(2)=lsg(2)+1;
      lsg(6)=lsg(6)+1;
    endif
    if lsg(4)>3
      lsg(4)=lsg(4)-4;
      lsg(1)=lsg(1)+1;
      lsg(7)=lsg(7)+1;
      lsg(5)=lsg(5)+1;
    endif
    if lsg(5)>3
      lsg(5)=lsg(5)-4;
      lsg(4)=lsg(4)+1;
      lsg(2)=lsg(2)+1;
      lsg(6)=lsg(6)+1;
      lsg(8)=lsg(8)+1;
    endif
    if lsg(6)>3
      lsg(6)=lsg(6)-4;
      lsg(5)=lsg(5)+1;
      lsg(3)=lsg(3)+1;
      lsg(9)=lsg(9)+1;
    endif
    if lsg(7)>3
      lsg(7)=lsg(7)-4;
      lsg(4)=lsg(4)+1;
      lsg(8)=lsg(8)+1;
    endif
    if lsg(8)>3
      lsg(8)=lsg(8)-4;
      lsg(7)=lsg(7)+1;
      lsg(5)=lsg(5)+1;
      lsg(9)=lsg(9)+1;
    endif
    if lsg(9)>3
      lsg(9)=lsg(9)-4;
      lsg(8)=lsg(8)+1;
      lsg(6)=lsg(6)+1;
    endif
  endwhile
endfunction
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Jan S
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Beiträge: 10.973
Anmeldedatum: 08.07.10
Wohnort: Heidelberg
Version: 2009a, 2016b
     Beitrag Verfasst am: 03.07.2019, 11:29     Titel: Re: Problem mit neu definierter Addition auf Matrizen
  Antworten mit Zitat      
Hallo ThoRie,

Ja, das geht einfacher.
Code:
function C = sandhaufen(A,B)
  C = A + B;
  while any(C(:) > 3)
    for i1 = 1:3
      for i2 = 1:3
        if C(i1, i2) > 3
          C(i1, i2) = C(i1, i2) - 4;

          if i2 < 3
             C(i1, i2+1) = C(i1, i2+1) + 1;
          end

          if i2 > 1
             C(i1, i2-1) = C(i1, i2-1) + 1;
          end

          if i1 < 3
             C(i1+1, i2) = C(i1+1, i2) + 1;
          end

          if i1 > 1
             C(i1-1, i2) = C(i1-1, i2) + 1;
          end
        end
      end
    end
  end
  disp(C);
end

Eine Alternative wäre, die Matrix C zunächst zu erweitern:
Code:
C = zeros(5, 5);
C(2:4, 2:4) = A + B;
while any(any(C(2:4, 2:4) > 3))
  ...
end
C = C(2:4, 2:4);
 

Dann kann man die IF-Bedingungen weglassen, denn die Rand-Elemente werden zum Schluss wieder entfernt.
Gruß, Jan
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