MATLAB

MATLAB A Matlab Logo.png kép leírása.

Információ
Teremtő Cleve Moler
Fejlesztette MathWorks
Az első verzió 1984
Utolsó verzió R2021a (2021. március 17)
Beírva C , C ++ , Fortran és Java
Operációs rendszer Microsoft Windows , macOS és GNU / Linux
Környezet Linux , Unix , Mac OS , Windows
Olvassa el a formátumokat MATLAB M-fájl ( d ) , hierarchikus adatformátum , MAT-fájl ( d ) , MAT4 ( d ) , MAT-fájl, 5. szint, 6. verzió ( d ) , MAT-fájl, 5. szint, 7. verzió ( d ) , MAT-fájl, Level 5, version 7.3 ( d ) , BigTIFF ( d ) , MATLAB Simulink modell Template ( d ) , MATLAB engedély jelszót ( d ) , MATLAB Mac 64bit összeállított funkció ( d ) , MATLAB Linux 64bit összeállított funkció ( d ) , MATLAB támogatási csomag ( d ) , MATLAB alkalmazás telepítő ( d ) és MATLAB fordító projekt ( d )
Írásos formátumok MATLAB M-File ( d ) , hierarchikus adatformátum , MATLAB Simulink modellsablon ( d ) , MATLAB Mac 64bit fordított függvény ( d ) , MATLAB Linux 64bit fordított függvény ( d ) , MATLAB támogató csomag ( d ) , MATLAB alkalmazás telepítő ( d ) ) és a MATLAB fordító projekt ( d )
típus Numerikus számítás
Engedély Tulajdonos
Weboldal fr.mathworks.com

A MATLAB ("  mátrixlaboratórium  ") egy szkriptnyelv, amelyet az azonos nevű fejlesztői környezet emulált ; numerikus számítási célokra használják . A MathWorks cég által kifejlesztett MATLAB lehetővé teszi mátrixok manipulálását , görbék és adatok megjelenítését , algoritmusok implementálását , felhasználói felületek létrehozását és más nyelvekkel, például C , C ++ , Java és Fortran való kapcsolódást .

A MATLAB felhasználói (2019-ben mintegy 4 millióan) nagyon különböző háttérrel rendelkeznek, például mérnöki, tudományos és közgazdasági területekről, mind ipari, mind kutatási összefüggésekben.

A Matlab használható önmagában vagy eszköztárakkal együtt .

Történelem

A MATLAB nyelv tervezte Cleve Moler az 1970-es években két könyvtárak írt Fortran  : LINPACK és EISPACK .

Akkor az Új-Mexikói Egyetem matematika professzora meg akarta engedni hallgatóinak, hogy Fortran ismerete nélkül használhassák ezt a két könyvtárat. Cleve Moler ezután a Stanford Egyetemen tartott tanfolyamokra használta fel, ahol vegyes fogadtatásban részesültek matematikus hallgatóktól, akik hozzászoktak a Fortranhoz.

Másrészt a technológia, különösen a jelfeldolgozás hallgatói sokkal jobban érdeklődtek. Egy mérnök, Jack Little  (in) gyorsan megértette képességeit, és egy kollégájával, Steve Bangert-vel vállalta, hogy C nyelven újrafeldolgozza. Jack Little, Cleve Moler és Steve Bangert 1984-ben hozták létre a The MathWorks vállalatot, hogy az 1.0 verziót MATLAB.

A MATLAB ezután fejlődött, például a LAPACK könyvtár 2000-es integrálásával , számos eszköztár megszerzésével és más programozási nyelvek, például a C ++ vagy a Java adta lehetőségek beépítésével .

Szintaxis

A MATLAB szoftver a MATLAB nyelv köré épül. A parancssori felület , amely a MATLAB asztal része, egyszerű parancsok futtatását teszi lehetővé . A parancssorok elmenthetők egy szövegfájlba, általában a MATLAB szerkesztővel, "szkriptként" vagy egy funkcióba foglalva .

Változók

A változókat a hozzárendelés operátorral határozzuk meg =. A MATLAB egy gyenge típusú nyelv (abban az értelemben, hogy a típuskonverziók implicitek). A változókat nem a típusukkal deklarálják , kivéve a szimbolikus objektumokat, például:

>> x = 17 x = 17 >> x = 'hat' x = hat

Vektorok / mátrixok

Ahogy a neve is sugallja, a MATLAB érdeke, hogy könnyen kezelhesse egy vagy több dimenziójú („mátrix”) dimenziójú tömböket. Alapértelmezés szerint minden változó tömb, a MATLAB lehetővé teszi a mátrix programozását  (in) . A gyakorlatban a táblázatok meghatározása a következő:

>> A = [3*4, pi/2] A = 12.0000 1.5708 >> B = 3*sin(A) B = -1.6097 3.0000 >> C = 1:2:9 C = 1 3 5 7 9 >> D = [16 3 2 13; 5 10 11 8; 9 6 7 12; 4 15 14 1] D = 16 3 2 13 5 10 11 8 9 6 7 12 4 15 14 1 >> D(2,3) ans = 11

Amikor meghatározzuk a megnevezett változót C(vagy új értéket rendelünk ehhez a változóhoz, ha az már létezik), akkor létrehozunk egy tömböt, amely az 1, 3, 5, 7 és 9 számokat tartalmazza, azaz 1-gyel kezdődő tömböt (kezdeti érték) növelve mindegyik értéknél 2-vel (növekmény), és megáll az értékkel (vagy túllépése után) 9 (végső érték). A D változó egy mátrix.

A tömbök indexelése 1-től kezdődik, ezt a matematikai mátrixokhoz és a Fortran nyelvhez használt szokás szerint , de ez ellentétes néhány olyan programozási nyelvvel, ahol az indexelés 0-tól kezdődik (például C vagy Python ).

A legtöbb MATLAB függvény elfogadja a mátrixokat, és minden elemére vonatkozik. Például mod(2*J,n)szorozzuk meg a "J" minden elemét 2-vel, majd osszuk el az "n" modulo elemeket. Ezenkívül, ha lehetséges a „For” vagy a „while” hurkok használata; lehetséges vektor jelöléseket használni azok helyettesítésére. Például a következő kód létrehoz egy mágikus négyzetet , amelynek mérete n for, n páratlan .

[J,I] = meshgrid(1:n); A = mod(I+J-(n+3)/2,n); B = mod(I+2*J-2,n); M = n*A + B + 1;

A függvény meshgridlehetővé teszi 1: n-t tartalmazó négyzetmátrixok létrehozását.

Társított eszközök és modulok

A MATLAB- ot több eszközkészlet egészíti ki. A leggyakrabban használtak között megtalálhatjuk:

  • Kommunikációs eszköztár
  • Control System Toolbox
  • Simscape
  • Képfeldolgozó eszköztár
  • MATLAB Compile
  • Mély tanulási eszköztár
  • Optimalizálási eszköztár
  • Párhuzamos számítástechnika eszköztár
  • Valós idejű műhely, kereskedelmi nevén SimulinkCoder
  • Robusztus vezérlő eszköztár
  • Jelfeldolgozó eszköztár
  • Excel link
  • Simulink
  • Statisztika és gépi tanulás eszköztár
  • Rendszerazonosító eszköztár
  • Prediktív karbantartás eszköztár
  • Állapotáram

Alternatívák

Kereskedelmi alternatívák

Ingyenes alternatívák

Hivatkozások

  1. "  https://fr.mathworks.com/help/matlab/release-notes.html  "
  2. "  Scripting Language vs Programming Language  " , a verem túlcsorduláson (hozzáférés : 2019. augusztus 31. )
  3. https://fr.mathworks.com/company/aboutus.html
  4. Cleve B. Moler, Interaktív mátrixszámológép tervezése , AFIPS '80 Az 1980. május 19-22-i országos számítógépes konferencia anyagai DOI : 10.1145 / 1500518.1500576
  5. (in) Cleve Moler, "  The Origins of MATLAB  "
  6. A MATLAB első verziójának forráskódja (Fortranban írva), a FUNET FTP oldalon
  7. (in) Cleve Moler, "  MATLAB Rendelkezik LAPACK  "
  8. (in) "  MATLAB műszaki dokumentáció  " , Mathworks.com (hozzáférés: 2010. június 7. )
  9. "  A MATLAB és más OO nyelvek összehasonlítása  "
  10. sym funkció Dokumentáció a MATLAB Symbolic Toolboxhoz
  11. (in) "  MATLAB Online Documentation  " , Mathworks.com (hozzáférés: 2010. június 7. ) .
  12. Kísérletek a MATLAB-szal, Cleve Molerrel (10. fejezet - Varázslatos négyzetek).
  13. MathWorks terméklista
  14. (en) Leonard et al. , „  A lágy anyagok röntgen mikrotomogramjainak képelemzése konvektív szárítás során  ” , Journal of Microscopy , vol.  2,2003. november 12, P.  197-204 ( DOI  10.1046 / j.1365-2818.2003.01242.x )„Az algoritmusokat a Matlab szoftver és a Matworks képelemző eszköztárának 6.0 verziója segítségével fejlesztették ki. "
  15. https://www.mathworks.com/products/simulink-coder Simulink Coder

Lásd is

Bibliográfia

  • Adrian Biran és Moshe Breiner, MATLAB mérnököknek: 6. és 7. verzió , Pearson Education, 2004 ( ISBN  2744070254 )
  • Jean-Thierry Lapresté, Bevezetés a MATLAB-ba , Ellipszisek , 2005 ( ISBN  2729824014 )

Külső linkek

Hivatalos oldal