关于 MatLab 中函数细微差别的问题

Question

当我运行这段代码时：

dx = 4/(nx-1);
dy = 2/(ny-1);
phinew(2:ny-1,2:nx-1) = ((dy^2*(phiold(1:ny-2,2:nx-1)+phiold(3:ny,2:nx-1))+dx^2*(phiold(2:ny-1,1:nx-2)+phiold(2:ny-1,3:nx)))/(2*(dx^2+dy^2))-poissonf);

在我的代码中，这段代码运行正常，输入nx by ny 矩阵并输出nx by ny 矩阵。但是，当我在完全相同的位置运行以下代码时：

phinew = Smoothing(phiold,poissonf,nx,ny)

函数“平滑”定义为：

function [phinew,dx,dy] = Smoothing(phiold,poissonf,nx,ny)
        dx = 4/(nx-1);
        dy = 2/(ny-1);
        phinew(2:ny-1,2:nx-1) = ((dy^2*(phiold(1:ny-2,2:nx-1)+phiold(3:ny,2:nx-1))+dx^2*(phiold(2:ny-1,1:nx-2)+phiold(2:ny-1,3:nx)))/(2*(dx^2+dy^2))-poissonf);
end

该函数为nx by ny 输入返回一个nx-1 by ny-1 矩阵。

我完全无法理解为什么会发生这种情况。输出矩阵与应有的完全相同，除了最后一列和最后一行完全丢失。我的代码是迭代的，因此要求它们具有相同的大小，因此在解决此问题之前我无法继续。

感谢您的宝贵时间和帮助。你们是救生员。

Answer 1

当您在命令窗口中运行代码时，phinew 已经存在。在您的命令窗口中，在粘贴这三行之前执行clear phinew，然后您会发现phinew 是nx-1 与ny-1，正如您从函数中获得的那样。

如果您想通过ny 强制您的函数返回nx，请将phinew = zeros(nx,ny); 放在函数的开头，或者将最后一列和最后一行设置为您想要的任何值。

编辑：回复您的评论“为什么 [主分配的 RHS 输出] 48x48 矩阵？就在命令运行之前 phiold、phinew 和 poissonf 都是 50x50。”

我不认为 poissonf 是 50x50：这会导致错误 Matrix dimensions must agree，因为 poissonf 被添加到作为 phiold 一部分的表达式的其余部分，所以我将忽略poissonf 在下面。

RHS 始终是 ny-2 by nx-2，即使在第一次迭代中也是如此。您可以通过将 RHS 分配给中间变量来查看这一点，例如phipiece = ... 并检查 size(phipiece)。 phinew（如果重新创建）是 49x49 的原因是因为它被分配给 (2:ny-1,2:nx-1)，这将通过 nx-1 矩阵创建一个 ny-1 并将第一行和第一列保留为零。

如果您首先使用phinew = zeros(nx,ny);，则第一行和最后一行和列都保留为零。