Úvod do Matlabu
Laboratórium Matlab alebo Matrix je programovací jazyk na vysokej úrovni, ktorý sa skladá z interaktívneho prostredia používaného hlavne na numerické výpočty, programovanie a vizualizáciu. Bol vyvinutý spoločnosťou MathWorks. Medzi základné funkcie Matlabu patrí vykreslenie funkcií a údajov, vytváranie používateľských rozhraní, manipulácia s maticami. Poskytuje tiež podporu pre rozhranie s inými programovacími jazykmi v jazykoch C, C ++, Fortran a Java. Okrem toho sa používa aj na analýzu údajov, vytváranie modelov a aplikácií a na vývoj algoritmov. Spolu s týmto úvodom do Matlabu poskytuje aj množstvo vstavaných funkcií pre matematické operácie zahŕňajúce množstvo výpočtov, vykonávanie numerických metód, generovanie grafov a mnoho ďalších funkcií. Matlab má tiež veľmi dobrý rozsah v automobilovej oblasti pomocou Rapid Control Prototyping alebo RCP, ktorý sa vo veľkej miere používa v lekárskej, automobilovej a leteckej oblasti.
Hlavné komponenty / zvýraznenie
Vo vyššie uvedenej časti sme študovali úvod do Matlabu, takže teraz sa naučíme komponenty Matlabu. Matlab poskytuje množstvo funkcií, ktoré môžu pomôcť vo výpočtovej matematike. Nižšie sú uvedené najbežnejšie funkcie a matematické výpočty používané v Matlabe -
- Zaobchádzanie s maticami a maticami
- 2-D a 3-D Plotting a grafika
- Lineárna algebra
- Algebraické rovnice
- Nelineárne funkcie
- štatistika
- Analýza dát
- Počet a diferenciálne rovnice
- Numerické výpočty
- integrácia
- transformácia
- Montáž krivky
- Rôzne ďalšie špeciálne funkcie
charakteristika
Matlab je univerzálny nástroj navrhnutý pre výpočtovú matematiku a podporuje mnoho ďalších operácií. Nižšie sú uvedené niektoré z charakteristík, vďaka ktorým je Matlab inteligentný nástroj -
- Obsah Matlabu je obrovská knižnica zabudovaných funkcií poskytujúcich podporu pre rôzne matematické funkcie, ako je filtrovanie, optimalizácia, Fourierova analýza, lineárna algebra, štatistika, numerická integrácia a riešenie diferenciálnych rovníc.
- Matlab je jazyk na vysokej úrovni, ktorý sa používa na vizualizáciu, vývoj aplikácií a numerické výpočty.
- Matlab poskytuje podporu pre vytváranie vlastných grafov a vizualizáciu dát so vstavanou podporou grafiky
- Matlab tiež podporuje iteratívne prostredie, ktoré pomáha pri navrhovaní a riešení problémov spolu s iteratívnym prieskumom.
- Matlab poskytuje integračnú podporu s inými jazykmi ako C, Java, Microsoft Excel a .NET na integráciu algoritmu založeného na Matlabe s externými aplikáciami.
- Matlab s jedinečne navrhnutým programovacím rozhraním pomáha používateľom s vývojovými nástrojmi na maximalizáciu výkonu a zlepšenie udržiavateľnosti kódu.
- Matlab tiež podporuje vytváranie aplikácií pomocou vlastných grafických rozhraní.
aplikácia
Keď sme diskutovali o úvode do Matlabu, teraz sa dozvieme o aplikáciách Matlabu, ktoré sú nasledujúce: Matlab je v priemysle široko používaný ako nástroj pre matematické výpočty a rôzne prúdy štúdií ako fyzika, chémia, strojárstvo, matematika, atď. rôzne aplikácie týkajúce sa Matlabu sú nižšie -
- Výpočtové financovanie
- Riadiace systémy
- Spracovanie signálu a komunikácia
- Skúška a meranie
- Spracovanie obrazu a videa
- Výpočtová biológia
výhody
Nižšie sú uvedené výhody Matlabu -
- Matlab je nástroj nezávislý od kompilátora a nevyžaduje, aby žiadny kompilátor fungoval tak, ako je to požadované v C, C ++. Kódy sa píšu vo vetách a vykonávajú sa jeden po druhom.
- Vďaka nezávislosti kompilátora je Matlab efektívnejší a produktívnejší.
- Matlab je jazyk štvrtej generácie na vysokej úrovni.
- Matlab kodér sa používa na prevod kódu, ktorý je napísaný v Matlabe, na Java, Python, C ++, .NET atď., Vďaka čomu je jazyk Matlab univerzálnejší.
- Rôzne jazyky sa dajú použiť na implementáciu vedeckých teórií a po vytvorení súborov knižnice alebo .dll súborov sa tieto môžu priamo implementovať do Matlabu pomocou iných jazykov.
- Vstavaná bohatá knižnica obsahovej knižnice Matlabu neurónovej siete, energetického systému, komunikácie, fuzzy logiky, hydrauliky, Simulink, elektromagnetiky, elektriky, atď. Preto pomocou tejto knižnice dosahu je vždy ľahké vyvinúť a implementovať akúkoľvek vedeckú simuláciu. Tieto nástroje sa dajú ovládať pomocou zabudovaných kódov, aby sa predišlo akémukoľvek manuálnemu zásahu do riadenia.
- Komplexné matematické operácie, ako je násobenie a sčítanie matíc, sa dajú ľahko vykonať v jednom kóde pomocou Matlabu.
- Matlab tiež podporuje slučky použitím dĺžky kódu rovnakou alebo dokonca kratšou v porovnaní s C alebo C ++ oveľa pohodlnejším spôsobom.
- Matlab tiež podporuje vytváranie užívateľsky definovaných funkcií, ktoré sa dajú veľmi ľahko implementovať a ktoré sa môžu uložiť do samostatných súborov pre budúce použitie. To potenciálne ušetrí veľa času napísaním toho istého kódu, ktorý je potrebný pre rôzne operácie a funkcie pri bežnom používaní.
- Matlab umožňuje importovať a exportovať dáta do alebo z textového alebo excels súboru pomocou jediného príkazu, ktorý je veľmi užitočný pre analýzu predtým zaznamenaných údajov. Matlab umožňuje ukladanie údajov v excelovských alebo mat. Súboroch.
- Dáta môžu byť tiež ukladané do premenných pomocou veľmi jednoduchých príkazov, ktoré sa ľahko používajú ukladaním čísel do vektora alebo matrice, kde nie je potrebné použitie slučiek.
- Matlab tiež poskytuje funkciu na použitie grafického používateľského rozhrania alebo grafického používateľského rozhrania pomocou doplnkových a drop boxov. Pri programovaní správnych funkcií kódu pomocou grafického používateľského rozhrania program automaticky vygeneruje kód. Zostavenie kódu je tiež veľmi ľahké implementovať tam, kde je program kompilovaný v Matlabe do samostatnej aplikácie, ktorú je možné otvoriť na akomkoľvek systéme.
- Matlab ponúka obrovskú sadu nástrojov a funkcií, ktoré umožňujú veľmi rýchle riešenie problémov s prietokom CFD alebo tekutín a prenosom tepla.
- Matlab tiež poskytuje REPL - čítanie, vyhodnocovanie, tlač, slučku alebo interaktívne prostredie na vykonávanie matematických výpočtov a vizualizáciu dát pomocou grafov.
nevýhody
Nižšie sú uvedené nevýhody Matlabu -
- Krížové prekladanie kódu Matlab do iného jazyka je veľmi ťažké a vyžaduje si hlboké znalosti Matlabov na zvládnutie vzniknutých chýb.
- Matlab sa používa hlavne na vedecký výskum a nie je vhodný na vývojové činnosti, ktoré sú špecifické pre používateľa.
- Matlab je interpretovaný jazyk, takže môže byť veľmi pomalý.
- Zlé programovacie postupy môžu prispieť k neprijateľnému spomaleniu Matlabu.
- Matlab je drahší. Licencia je veľmi nákladná a používatelia si musia kúpiť každý modul a za to musia platiť.
- Nie je známe, že Matlab vytvára nasadenie aplikácií na inštaláciu, ako napríklad úlohy vykonávané inými používateľmi, ktoré zahŕňajú nastavenie súborov iného spustiteľného súboru, ktorý sa počas inštalácie kopíruje.
Odporúčané články
Toto bol sprievodca úvodom do Matlabu. Tu sme diskutovali o základných pojmoch Matlab, charakteristikách, výhodách, nevýhodách a aplikáciách. Môžete sa tiež pozrieť na nasledujúce články:
- Čo je to Shell Scripting?
- Operátori Matlab
- Čo je to MapReduce?
- Ako nainštalovať MATLAB
- 4 typy funkcií v MATLABe
- Použitie funkcie Simulink Matlab