image - 在 MATLAB 绘图中创建分形图像，但绘图为空

Question

我正在编写一个函数来在绘图中创建分形图像。当我运行代码时，会弹出一个图，但它是空的。我认为问题出在我的 if/elseif 语句中，但我很难找到它。我的代码是:

function [] = fractal(x, y, N)
close all
start = [x, y];
X = zeros(N+1,1);
Y = zeros(N+1,1);
X = start;
hold on
for i = 1:N
prob = rand;
if prob >= 0.01
    X(i+1,:) = 0;
    Y(i+1,:) = 0.16*y(1);
elseif prob == 0.02:0.86
    X(i+1,:) = (0.85*x(i))-(0.04*y(i));
    Y(i+1,:) = (-0.04*x(i))+(0.85*y(i))+1.6;
elseif prob == 0.87:0.94
    X(i+1,:) = (0.2*x(i))-(0.26*y(i));
    Y(i+1,:) = (0.23*x(i))+(0.22*y(i))+1.6;
elseif prob == 0.95:1.0
    X(i+1,:) = (-0.15*x(i))+(0.28*y(i));
    Y(i+1,:) = (0.26*x(i))+(0.24*y(i))+0.44;
plot(X(i,:),Y(i,:),'.','Markersize',1)
axis equal 
    end
end
end

当我运行代码时

>> fractal(1,1,1000)

...出现了一个情节，但它是空的。

Answer 1

是的...这是您的 if 语句，但您的代码还有更多问题，但我们稍后会解决这些问题。让我们首先解决您的 if 语句。例如，如果要比较一系列值，则需要使用 AND (&&) 语句。此外，您应该将 plot 代码放置在任何 if/elseif/else 语句之外。目前，您已将其包含在最后一个 elseif 语句中，因此只有满足最后一个条件时 plot 才会运行。

明确地说，如果您希望比较某个值是否在某个范围内，请执行以下操作:

if (prob >= a && prob < b)

对于elseif:

elseif (prob >= a && prob < b)

a 和 b 是您要比较的下限和上限。这在比较中包括 a 但排除 b。

为了使其正常工作，我还对您当前的代码提出了一些意见和建议:

1. 您使用单个 x 和 y 值运行函数，但您试图访问此 x 和 y 在您的 for 循环中，就好像它们是数组一样。我假设这本质上是递归，因此您需要在 if/else 中实际使用 X 和 Y > 条件而不是 x 和 y。
2. 由于您使用的是单个值，因此使用 : 来访问第二个维度是多余的。把它忽略掉即可。
3. 您创建了 X 和 Y，但随后覆盖 X 作为二维数组的起始位置...我认为您的意思是将 X 和 Y 的第一个元素替换为起始位置。
4. 我认为您的第一个 if 语句不正确。您想要访问 Y(i) 而不是 Y(1) 不是吗？...考虑到您迄今为止的代码行为。
5. 你的第一个条件肯定会把事情搞砸。这就是说，只要该值大于或等于0.01，就执行该语句。否则，尝试执行其他条件，这些条件实际上可能永远不会起作用，因为您正在寻找大于 0.01 的值，而第一个条件已经为您处理了该值。我假设您的意思是检查它是否小于小于 0.01。
6. 在 MATLAB 中执行值比较条件数组意味着，如果数组中的任何一个值与值提供的条件匹配，则此语句为真>。这会对您当前的代码产生意想不到的副作用。
7. 确保每个 if 语句涵盖的范围是连续的(即范围之间没有间隙或脱节)。现在，您正在检查 0.01 间隔内的值。 rand 生成 0 到 1 之间的随机值(不包括 0 和 1)。如果值为 0.15 会怎样？您的 if 条件都无法处理此问题，因此您需要使用我上面谈到的内容。
8. 您很可能会得到一个空白图，因为您的 MarkerSize 属性非常小......您将其设置为 1 像素。除非你有超人的视力，否则你无法真正想象这一点。将 MarkerSize 调大。
9. 在plot后使用drawnow;立即将结果更新到屏幕上。

---

因此，通过重构代码，您应该使其看起来像这样:

function [] = fractal(x, y, N)
close all
start = [x, y];
X = zeros(N+1,1);
Y = zeros(N+1,1);
%// Change - Initialize first elements of X and Y to be the starting positions
X(1) = start(1);
Y(1) = start(2);
hold on
for i = 1:N
    prob = rand;
    if prob <= 0.01 %// Change
        X(i+1) = 0;
        Y(i+1) = 0.16*Y(i); %// Change
    elseif (prob > 0.01 && prob <= 0.86) %// Change
        X(i+1) = (0.85*X(i))-(0.04*Y(i)); %// Change
        Y(i+1) = (-0.04*X(i))+(0.85*Y(i))+1.6; %// Change
    elseif (prob > 0.86 && prob <= 0.94) %// Change
        X(i+1) = (0.2*X(i))-(0.26*Y(i)); %// Change
        Y(i+1) = (0.23*X(i))+(0.22*Y(i))+1.6; %// Change
    elseif (prob > 0.94 && prob <= 1.0) %// Change
        X(i+1) = (-0.15*X(i))+(0.28*Y(i)); %// Change
        Y(i+1) = (0.26*X(i))+(0.24*Y(i))+0.44; %// Change
    end

    %// Change - move outside of if/else blocks
    %// Also make marker size larger
    plot(X(i),Y(i),'.','Markersize',18); %// Change
    axis equal 

    %// Add just for kicks
    drawnow;
end

end

现在，当我执行fractal(1,1,1000)时，我得到了这个数字:

....顺便说一句，很酷的分形!