正则化及正则表达式

求解不适定问题的普遍方法是:用一组与原不适定问题相"邻近"的适定问题的解去逼近原问题的解,这种方法称为正则化方法。
1.适定问题:适定问题是指满足下列三个要求的问题:①解是存在的;②解是惟一的;③解连续依赖于初边值条件。这三个要求中,只要有一个不满足,则称之为不适定问题。特别,如果条件③不满足,那么就称为阿达马意义下的不适定问题。一般地说不适定问题,常常是指阿达马意义下的不适定问题。
2.不适定问题的解决:由于这些问题的数据常常是通过测量给出的近似值,问题通常没有精确解。因此,人们就去寻找满足方程但只是近似地适合定解条件的所谓近似解,或近似地满足方程的近似解。当然,这些近似解一般是没有惟一性的,但是若对近似解所在的函数类加以适当的限制,例如紧性的限制,便可以保证近似解对数据的连续依赖性
3.条件数:条件数是线性方程组Ax=b的解对b中的误差或不确定度的敏感性的度量。数学定义为矩阵A的条件数等于A的范数与A的逆的范数的乘积,即cond(A)=‖A‖·‖A的逆‖,对应矩阵的3种范数,相应地可以定义3种条件数。b很小的扰动就引起了x很大的变化,这就是A矩阵条件数大的表现。一个极端的例子,当A奇异时,条件数为无穷,这时即使不改变b,x也可以改变。奇异的本质原因在于矩阵有0特征值,x在对应特征向量的方向上运动不改变Ax的值。如果一个特征值比其它特征值在数量级上小很多,x在对应特征向量方向上很大的移动才能产生b微小的变化。

正则表达式:
正则表达式,又称规则表达式。正则表达式是对字符串操作的一种逻辑公式,就是用事先定义好的一些特定字符、及这些特定字符的组合,组成一个"规则字符串",这个"规则字符串"用来表达对字符串的一种过滤逻辑。
给定一个正则表达式和另一个字符串,我们可以达到如下的目的:

  1. 给定的字符串是否符合正则表达式的过滤逻辑(称作"匹配"):
  2. 可以通过正则表达式,从字符串中获取我们想要的特定部分。
    在这里插入图片描述
    在VS中的正则表达式以及其用法:https://docs.microsoft.com/zh-cn/visualstudio/ide/using-regular-expressions-in-visual-studio?view=vs-2015
    这里介绍几种用法:https://www.cnblogs.com/mathpro/articles/6901960.html
    1.句点符号 ‘.’ ——匹配任意一个(只有一个)字符(包括空格);
    例如:t.n,它匹配tan、 ten、tin和ton,还匹配t#n、tpn甚至t n,还有其他许多无意义的组合;
    Matlab例子程序:
    2.方括号符号 ‘[oum]’ ——匹配方括号中的任意一个;
    例如:t[aeio]n只匹配tan,Ten,tin和toN等。
    3.方括号中的连接符 ‘[c1-c2]’ ——匹配从字符c1开始到字符c2结束的字母序列;
    4.\xN或\x{N} 匹配八进制数值为N的字符,\oN或\o{N} 匹配十六进制数值为N的字符;
    5.\w匹配任意的单个文字字符,相当于[a-zA-Z0-9_];
    \s匹配任意的单个空白字符,相当于[\t\f\n\r];
    \d匹配任意单个数字,相当于[0-9];
    \S匹配除空白符以外的任意单个字符,相当于[\t\f\n\r]——方括号中的表示取反;
    \W匹配任意单个字符,相当于[^a-zA-Z0-9_];
    \D匹配除数字字符外的任意单个字符,相当于[^0-9];
    6.正则表达式中的’{}‘用来表示匹配前面的表达式的出现次数。就是说,‘p{2,3}’,匹配’pp’和’ppp’。例如:
    expr? 与expr匹配的元素出现0或1次,相当于{0,1}
    expr* 与expr匹配的元素出现0次或更多,相当于{0,}
    expr+ 与expr匹配的元素出现1次或更多,相当于{1,}
    expr{n} 与expr匹配的元素出现n次,相当于{n,n}
    expr{n,} 与expr匹配的元素至少出现n次
    expr{n,m} 与expr匹配的元素出现n次但不多于m次

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