Ľahko sa učí MATLAB - Čo je to MATLAB, skôr ako začnem s technickou výpočtovou časťou? Znamená to Matrix Laboratory. Bol vyvinutý spoločnosťou Mathworks a je programovacím jazykom štvrtej generácie. Keď som bol začiatočník a chcel som sa naučiť MATLAB, netušil som, čo to je. Vždy som si myslel, že by to bol nejaký druh laboratória, kde by si robil nejaké testy a tak.
Nemal som úplne pravdu, ale tiež som sa nemýlil. Toto je výpočtové prostredie. Je to programovací jazyk podobný jazykom iných jazykov, ale nie úplne rovnaký. Pozrime sa na to ďalej a uvidíme, čo to je presne a aký je jeho účel.
Čo je MATLAB?
MATLAB podobný programom Python a Ruby je programovací jazyk na vysokej úrovni. Má svoje interaktívne prostredie. Ak ste študovali python, potom viete, ako tlmočník funguje. Od toho sa veľmi nelíši. Je však omnoho rozsiahlejšia ako python. Pomáha vám zamerať sa na to, aby sa vaše nápady dostali na cestu a previedli z virtualizácie do reality. Jeho komunita je extrémne široká a má slušne vyvinutý výpočtový motor.
Tu môžete nielen oživiť svoje nápady, ale tiež ich môžete zdieľať na celom svete s počtom výskumných pracovníkov ich zdieľaním na svojich webových stránkach. Ak si nie ste istí, ako to funguje, alebo máte s tým nejaké pochybnosti, môžete nahrať svoje projekty, kde vám veľká komunita môže pomôcť ladiť vaše aplikácie. Má tiež rozsiahlu knižnicu v oblastiach spracovania obrazu, algebry a spracovania signálu spolu s riadiacimi systémami.
Funkčnosť a rozvoj
Ak hovoríme o rýchlosti, je to ďalšia vec. Ak však hovoríme o spracovaní a ladení kódu, je to v MATLABe veľmi jednoduché. Na zrýchlenie práce používa niekoľko základných procesorov, klastrov a jednotku na spracovanie grafiky. Môže automaticky generovať kódy súvisiace s C a kompilovať ich z algoritmov MATLAB. Ak to nestačí, môže tiež nasadiť svoje vlastné komponenty.
Technológia MATLAB využíva celú výpočtovú silu nášho stroja. Algebraické a numerické funkcie tu môžete prevádzkovať na viacerých vláknach. Toto je predvolene vo všetkých technických výpočtoch MATLABu. Môžete ho však nakonfigurovať aj podľa svojich potrieb. Mnoho funkcií, ako je spracovanie obrazu a signálu, je automaticky spracovaných viacerými vláknami. Okrem toho môžete spustiť niekoľko výpočtových motorov technickej MATLABu a vykonávať ich paralelne, čím získate väčšiu slobodu a kontrolu nad paralelizmom a viaczávitovým procesom.
Môžete tiež použiť nielen multithreading, ale tiež použiť paralelné spracovanie as trochou vedomia, dokonca môžete použiť viac strojov na spracovanie týchto signálov pomocou výpočtu distribuovaného servera. Nebudem sa tým hlbšie zaoberať. Na to, aby bola MATLAB skutočne funkčná, je však potrebné vopred poznať programovanie.
Kompilátor MATLAB
SDK kompilátora MATLAB vám poskytuje funkcie na vytváranie zdieľaných knižníc C a C ++, zostáv bodových sietí, iných balíkov Java a Python z vlastných programov. Tieto môžu byť neskôr skompilované do jednej a potom nasadené do desktopových alebo webových aplikácií. Zahŕňa tiež vývojovú súpravu pre verziu servera Production na ladenie a testovanie kódu. Má tiež zabudované doplnky Excel pre ladenie pred ich nasadením do iných aplikácií.
Odporúčané kurzy
- C # Online kurz
- Certifikačný kurz PHP a MySQL
- Školenie profesionálnych polovodičov
- Online kurz o odhadovaní softvéru
MATLAB technická a matematická
MATLAB poskytuje množstvo matematických funkcií. Obsahuje množstvo numerických výpočtových metód vrátane metód pre kódovacie algoritmy, analýzu dátových štruktúr a písanie modelov. Dôležitými funkciami technického využitia MATLABu sú efektívne optimalizované knižnice a pomocou základných procesorov vykonávajú rýchle výpočty matíc a vektorov.
Technická podpora MATLAB z hľadiska matematiky podporuje:
- Elementárna matematika, ako napríklad Diskrétna matematika, Exponentiácia, Trigonometria a podobná matematika
- Algoritmy náhodných semien a distribúcie
- Lineárne algebraické rovnice, faktorizácia a analýza matíc
- Optimalizácia funkcií a problémy s obmedzeniami
- Interpolácia údajov
- Integrácie a diferenciálne numerické a nečíselné rovnice
- Riedke matice a nové usporiadanie algoritmov
- Výpočtová geometria
- Analýza a digitálne filtrovanie
- Riadené / nepriame grafy a sieťové algoritmy
Iné použitia
To sú len tie z hľadiska matematiky. Okrem toho je možné použiť aj výpočtové technické MATLAB pre tvorbu grafického používateľského rozhrania, animácie, výpočty naprieč tabuľkami, pokročilý vývoj softvéru a mnoho ďalších.
Grafické funkcie zahŕňajú 2D, 3D vykreslenie funkcií na virtuálnu vizualizáciu údajov a zobrazenie výsledkov. Jeden má možnosť interaktívne prispôsobiť tieto grafy alebo programovo. Niekoľko príkladov je zmena hodnoty umiestnenia osi a označenie alebo zobrazenie farebného 3D pruhu na výšku a zvýraznenie konkrétnych úrovní tvaru.
Nasleduje slávny príklad pre grafické lišty:
Toto je iba základný príklad spracovania zvuku, úrovne a analýzy spektra a frekvenčného pásma.
Rovnako ako v prípade programovania, MATLAB sa môže použiť na riadiaci tok slučiek, vetvenia a podmienených príkazov. Technická podpora MATLABu podporuje operácie so súbormi a funkciami prostredníctvom vyhľadávacej cesty MATLAB. Technológia MATLAB má zabudovaný editor kódov a dá sa použiť na ladenie programov a problémov. Je mimoriadne efektívny pri vykonávaní rôznych funkcií, pri určovaní závislostí na ochrane zdrojového kódu a podobných položiek.
Nasleduje základný príklad grafického výpočtu matíc:
Pokiaľ ide o tento príklad, vytvorím jednoduchý vektor s 9 numerickými prvkami nazývanými y
y = (3 4 5 6 8 6 5 6 7)
Teraz odpočítame 3 od každého z našich prvkov vo vektore y. Nech teda nový vektor bude x.
x = (1 2 3 4 6 4 3 4 5)
Teraz môžete vytvoriť graf. Toto je vlastne veľmi jednoduché. Výsledok obidvoch našich vektorov xay tiež vykreslíme pomocou mriežkových čiar. Takže kód bude:
plot(y)
grid (on)
Teraz bude graf vyzerať asi takto:
Vedome tu bola vedome označená os x ako prvok y a os y pre prvok y, aby sa uľahčilo pochopenie. Ďalší príklad, ktorý môžem uviesť pre začiatočníkov, je nasledujúci:
Je možné písať matice v nasledujúcom formáte:
A = (2 5 10; -3 4 9; 11 2 7)
B = (3 -7 -9; 7 4 0; 1 -8 6)
Tieto priradia A a B daným maticiam. Ak ich chcete znásobiť a získať odpoveď, môžete urobiť toto:
C = A*B
Ktorá dáva odpoveď ako:
C = (51 -74 42; 28 -35 81; 54 -125 -57)
Môžete tiež vypočítať ďalšie problémy, ako napríklad:
B = A'
C = A .* B
OR
eig(A)
záver
Toto je len niekoľko príkladov, ktoré som použil, keď som sa začal učiť MATLAB. Technológia MATLAB je ľahká a dostanete sa na ňu, aj keď ste začiatočník. Ale keď som začal s MATLABom, už som poznal C, C ++ a Python. Vo vašom prípade to tak nemusí byť. Zdá sa však, že MATLAB má veľmi silný základ a učenie sa, že by to nikdy nebola strata času.
Zdroj prvého obrázka: pixabay.com
Súvisiace články: -
Tu je niekoľko článkov, ktoré vám pomôžu získať viac podrobností o výkonnom technickom výpočte, stačí prejsť odkazom.
- Java vs Node JS Užitočné porovnanie
- Python vs Matlab - čo je prospešné
- Python vs Node.js
- 15 najdôležitejších otázok a odpovedí Ruby Interview
- Java vs Ruby