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MATLAB
Komplexe Funktion Z Squared Plot.png
Verrill minimale Oberfläche.jpg
Mit MATLAB ist es möglich, dreidimensional Grafiken und andere komplexe Figuren anzeigen

MATLAB (ursprünglich MATrix-LABOR) ist eine technische Softwareumgebung, herausgegeben von Die Mathworks und wird sowohl in der Industrie als auch in der Wissenschaft für mathematische Anwendungen verwendet, wie zum Beispiel Rechenfunktionen, Editieren Matrizen, Statistik, Zeichen von Grafiken, schreiben und umsetzen Algorithmen und Grafiken erstellen Benutzeroberflächen.Basis des Programms ist die Programmiersprache 'M-Code' oder 'M'. Es dient zum Eingeben, Bearbeiten und Ausgeben von Daten.

Geschichte

MATLAB wurde in den 1970er Jahren von Cleve Moler an der American University of New Mexico als Ressource für seine Studenten entwickelt. Die erste kommerzielle Version kam, als Moler Jack Little kennenlernte und sie gemeinsam beschlossen, 1984 die Firma The Mathworks zu gründen C umgeschriebene Version von MATLAB.[1]

Arbeitsumfeld

Die MATLAB-Umgebung besteht aus drei Teilen:

  • Arbeitsbereich oder Arbeitsbereich
  • Befehlsverlauf
  • Befehlsbox oder Shell

Der Arbeitsbereich zeigt alle aktuellen Variablen mit ihren Eigenschaften wie Dimensionen, Maxima und Minima an. Die Befehlshistorie stellt die zuletzt ausgeführten Befehle mit Uhrzeit dar. Das Befehlsfenster dient zur Eingabe von Befehlen und zur Anzeige des Ergebnisses.

Erweiterungen und Toolboxen

The Mathworks veröffentlicht auch mehrere Toolboxen und Erweiterungen, die MATLAB mit zusätzlichen Features und Funktionen versorgen. Zum Beispiel das FDA-Tool zum Entwerfen digitaler Filter und die Bildverarbeitungs-Toolbox zum Verarbeiten und Bearbeiten von Bildern. Jede Toolbox fügt ihre eigenen Funktionen hinzu und Grafische Benutzeroberflächen (GUI), die dann in den Standard-MATLAB-Skriptdateien oder über das Menü aufgerufen werden kann.

M-Code

Syntax

Die Ausführung von MATLAB-Code erfolgt über die Befehlszeile, wodurch die Umgebung sehr Schale scheint. Mehrere sequentielle Anweisungen können in einer Textdatei gespeichert und als Skript. Im Gegensatz zu anderen Programmiersprachen ist die Verwendung des Semikolons (;) am Ende einer Zeile in MATLAB nicht erforderlich. Wird das Semikolon trotzdem gesetzt, unterdrückt es die Ausgabe der Zeile im Kommandofenster.

Objekt orientierte Programmierung

Seit Version r2008a bietet MATLAB die Möglichkeit, objektorientierten (OO) zu programmieren. Dies ermöglicht es, die OO-Prinzipien wie Vererbung und Kapselung zu nutzen. Dies vereinfacht das Schreiben von wiederverwendbarem Code.[2]

Beispiele

X=10Ergebnis:X=10Ja=0:1:9Ergebnis:Ja=0123456789z=[0:0.5:10;0:1:20]Ergebnis:z=Säulen1durch600.50001.00001.50002.00002.500001.00002.00003.00004.00005.0000Säulen7durch123.00003.50004.00004.50005.00005.50006.00007.00008.00009.000010.000011.0000Säulen13durch186.00006.50007.00007.50008.00008.500012.000013.000014.000015.000016.000017.0000Säulen19durch219.00009.500010.000018.000019.000020.0000


Beispielrechnung von Fixkosten mit if-Anweisungen

wenn R1 == 0,05

   KostenR1 = 10;

sonst wenn R1 == 0.1 

   KostenR1 = 20;

sonst

   KostenR1 = 50;

Ende

wenn R2 == 0,04

   KostenR2 = 15;

sonst wenn R2 == 0.08

   KostenR2 = 25;

sonst

   KostenR2 = 60;

Ende

wenn Rwin == 0,03

   KostenRwin = 20;

sonst Rwin == 0.1

   KostenRwin = 50;

sonst

   KostenRwin = 100;

Ende

MATLAB und Simulink

MATLAB enthält auch eine modellbasierte Simulationsumgebung namens Simulink. Diese Umgebung bietet Benutzern die Möglichkeit, Systeme effizient zu simulieren und/oder zu implementieren. Wir arbeiten wieder auf Basis von Werkzeugkästen jeder enthält spezialisierte Blöcke zur Erweiterung der Funktionalität. Da ist einer Fixpunkt-Toolbox die es dem Benutzer ermöglicht, das Modell bestimmten Präzisionsparametern zu entsprechen und das System dann in ein Hardwarebeschreibungssprache (HDL) wie VHDL oder Verilog.[3]

MATLAB und C

Ab Version r2007b hat MATLAB die Möglichkeit, CGenerieren Sie Code aus M-Dateien durch den Real Time Workshop. Diese ANSI/ISO C-Dateien können dann mit dem Embedded Matlab Block in Hardware implementiert oder als Bausteine ​​in Simulink eingefügt werden, was dazu beigetragen hat, dass MATLAB viel Unterstützung bei der Entwicklung von Algorithmen für digitale Filter, Bilderkennung, Bildverarbeitung usw. erhält. FFT, diskret Fourier-Transformation.[4]

Externer Link