matlab运行时如何实时输出求解结果（下）

首先先回顾一下matlab运行时如何实时输出求解结果（上）中讲了一个什么问题。

我们在用ode45、ode15s等微分方程求解器解方程的时候，默认都是程序运行完成才能查看求解结果与数据。但如果你方程比较复杂，求解时间很长，你不想因为中途退出程序而导致前面的辛苦运行没有得到任何结果。因此你需要程序运行时能实时出结果。

一个基本解决办法是matlab运行时如何实时输出求解结果（上），里面提供了OutputFcn参数,可以实现“实时出结果”的目的。同时，OutputSel参数可以指定我们要实时显示哪几个解。

比如设置

options = odeset('OutputFcn',@odeplot,'OutputSel',1:3))

意思就是：我想在ode求解过程中实时plot前3个解（1:3）👇

 

再比如设置

options = odeset('OutputFcn',@odeprint,'OutputSel',1:3))

意思就是：我想在ode求解过程中在屏幕实时print前3个解（1:3）👇

 

高级用法

如果上面两种结果输出的方式都没法满足要求，比如你在机组提交程序，没有运行界面，你用plot或者print就没有意义了，因此如果能做到把运行结果实时写入文件那就好了。

下面介绍下我们如何定义自己的函数，来真正实现运行结果实时存储！

这样的输出函数该如何定义呢？想一下上面说的、系统自带的两个函数odeplot和odeprint函数，我们可以模仿一下来进行自定义。

比如，在命令行输入edit odeprint.m，可以打开系统自带的odeprint函数：

代码很简单，见27、28行，其实就是把此时的t数据和y数据不加分号（即屏幕输出）。

仿照这个文件，我们是不是可以作一些改进，把此时的t数据和y数据进行一些操作，比如写入文件？

将数据写入文件是用fprintf函数，因此可以把上面的odeprint函数复 制一下，把函数名改为你自己的（比如我改为odesavedata）并把27、28行变成写入文件操作，其他不要变，得到自定义函数：

 

其中，我们用fopen来先打开文件再写入。具体打开文件后提供哪些操作手段，可以网上查一下：

我们是要把每一次计算的数据都记入文件，因此用a模式，即每次追加数据到文件末尾。

自定义函数写好之后，保存到当前文件夹，再在你程序中设置options：

options = odeset('OutputFcn',@odesavedata);
[tt,Psi]=ode15s(dpsi,tspan,psi_0,options); % DAE方程

发现了没，此时OutputFcn我没有用系统自带的@odeplot和@odeprint，而是换成了我自己定义的函数@odesavedata。

程序运行后，你可以在文件夹看到一个txt文件，实时存储求解的数据（随着时间推进这个文件会变大），如下面这个txt文件就是我求解过程中生成的txt数据文件。

对于得到的txt数据文件，要查看也很简单。

在matlab界面，主页、导入数据，选择这个txt文件：

再选择直接导入为列向量或者数值矩阵等，或者导出为脚本文件：

总结

ode求解过程中如果时间很长，实时存储求解结果将会很有用。

利用本文介绍的方法，我们可以自定义函数来进行求解结果的实时输出。

这样实时存储解的数据并得到txt文件的好处至少有两点：

• 如果你的程序意外终止了，你不用担心前面的运行白费了（因为你当前求解的结果全部已经写入txt文件了）;
• 利用机组运行程序的时候，不用再等程序全部运行完才能查看结果，也不用担心你的任务被kill后没有任何数据，你随时终止运行都可以，文件夹下面会有一个存储之前运行所得的所有解的txt数据文件。