M ATLAB dasturiga kirish
Hozirgi vaqtda murakkab matematik muammolarni hal qilishga imkon beradigan integratsiyalashgan matematik hisoblash muhiti keng qo'llanilmoqda. Ushbu turdagi eng keng tarqalgan tizimlardan biri MATLAB. Paketni ishlab chiqish 1972 yilda Amerikaning hisoblash matematikasi bo'yicha taniqli mutaxassislari J. K. Rouling tashabbusi bilan boshlangan. Forsythe va Yuhanno. Uilkinson. MATLAB dastlab chiziqli algebraning eng samarali raqamli algoritmlarini amalga oshiradigan dasturlar to'plami sifatida yaratilgan. Paketni to'ldirish, shuningdek, hisoblash natijalarini grafik tasvirlash imkoniyatlarini kengaytirish, natijalarni chop etishni osonlashtirish va h.k. kompyuter va Windows operatsion tizimining paydo bo'lishi bilan MATLAB'A (MathWorks) ishlab chiquvchilari juda qulay muhit yaratdilar.
Hozirda MATLAB-bu yuqori darajadagi dasturlash tili, dasturlarni tahrirlash, disk raskadrovka va bajarish vositalarini o'z ichiga olgan yaxlit hisoblash muhiti. Shuni ham ta'kidlaymizki, matlab'a dasturlash tili bir tomondan soddalashtirilgan sintaksisga ega, bu esa tajribasiz foydalanuvchi tomonidan o'zlashtirilishini osonlashtiradi, boshqa tomondan tajribali foydalanuvchiga ba'zi boshqa dasturlash tillarida ishlab chiqilgan funktsiyalardan foydalangan holda to'liq dasturlarni yaratishga imkon beradi.
Foydalanuvchiga tizimdan foydalanishning bir nechta variantlari taklif etiladi. Asosiy rejim-bu buyruq satri rejimi, unda tizim so'roviga javoban foydalanuvchi tomonidan klaviaturada yozilgan buyruqlar natijani darhol berish bilan dialog rejimida bajariladi. Ushbu rejimda determinantlarni hisoblash, matritsalarni aylantirish va ko'paytirish, chiziqli algebraik tenglamalar tizimlarini echish va boshqalar kabi muammolarni hal qilish oson. Ushbu va boshqa operatsiyalarni bajarish uchun tizimning tegishli funktsiyasini chaqirish, unga kirish parametrlarini berish va natijani keyinchalik foydalanish uchun saqlash kerak.
MATLAB yadrosi mingdan ortiq funktsiyalarni o'z ichiga oladi. Ulardan tashqari, tizim kengaytmalarida tasvirlangan ko'plab tashqi funktsiyalar mavjud. Ularga qo'shimcha ravishda, foydalanuvchi buning uchun maxsus taqdim etilgan dasturlash tilidan foydalangan holda o'z funktsiyalarini yaratishi mumkin. Shunday qilib, MATLAB kengaytiriladigan tizim bo'lib, uning muhim afzalliklaridan biridir.
Asosiy ish rejimi bo'lgan buyruq qatori rejimidan tashqari, ba'zi MATLAB kengaytmalari o'zlarining dialog vositalarini taklif qilishadi. Bunday kengaytmaning misoli PDE vositasi-qisman differentsial tenglamalarni echish uchun mo'ljallangan grafik interfeys. Buyruq satridan mavjud bo'lgan xususiyatlardan tashqari, u foydalanuvchiga alohida oynada ishlaydigan grafik muhitni ham taqdim etadi.
Yuqorida aytib o'tilganidek, MATLAB dasturlash tiliga ega. Uning yordamida siz tizimning barcha mavjud funktsiyalari va boshqa tillarda mavjud bo'lgan barcha asosiy dasturlash usullaridan, masalan, kichik dasturlar, tsikllar, dallanmalar, rekursiyalar va boshqalardan foydalangan holda o'zingizning algoritmlaringizni yaratishingiz va amalga oshirishingiz mumkin. Algoritmni MATLAB dasturlash tilida yozish faylda matn formatida yoki maxsus ichki ko'rinishda saqlanadi.
MATLAB rivojlangan grafikaga ega. MATLAB grafik quyi tizimi ob'ektga yo'naltirilgan. Grafiklar ekranda alohida oynalarda ko'rsatiladi va derazalarning o'zi ham, grafiklarning tarkibiy qismlari (o'qlar, belgilar, yozuvlar, chiziqlar) ob'ektlarning ierarxik daraxtining elementlari hisoblanadi.
Grafika uchun MATLAB-da juda ko'p turli xil ikki o'lchovli va uch o'lchovli grafikalar, diagrammalar, gistogrammalar va boshqalarni yaratishga imkon beradigan juda ko'p funktsiyalar to'plami mavjud bo'lib, grafik oynaning elementlari dasturiy ravishda boshqarilishi mumkin.
Ushbu ob'ektlarning xususiyatlari va usullari foydalanuvchiga taqdim etiladi, bu esa MATLAB-da Windows dasturlarini yaratishga imkon beradi. Shakllarni loyihalash uchun qo'llanma buyrug'i bilan chaqirilgan muharrir mavjud.
Rivojlangan grafik vositalardan tashqari, MATLAB o'zining kengaytmalaridan biri sifatida foydalanuvchiga virtual Reality Toolbox - animatsiya vositalari mavjud bo'lgan virtual haqiqat sahnalarini ishlab chiqish va namoyish qilish to'plamini taqdim etadi. Bu nafaqat Simulink-dagi dinamik jarayonlarni simulyatsiya qilishga imkon beradi (Simulink-dinamik jarayonlarni modellashtirish uchun mo'ljallangan MATLAB kengaytmasi), balki foydalanuvchi tomonidan ishlab chiqilgan virtual sahnaning kirish qismiga chiqish oqimlarini ulab, monitorda jarayonning animatsion dinamikasini kuzatish imkonini beradi.
MATLAB-ning zamonaviy versiyalari boshqa dasturlash tillari bilan integratsiyalashuvning rivojlangan vositalariga ega. To'g'ridan-to'g'ri MATLAB dasturidan Java ob'ektlarini yaratish va ulardan foydalanish mumkin; S funktsiyalarini yozish uchun (MATLAB-Simulink tizim funktsiyalari) yuqori darajadagi C, C++, Ada, Fortran tillaridan foydalanish mumkin; bundan tashqari, MATLAB tizimining funktsiyalari dll-ga eksport qilinishi va boshqa dasturlardan chaqirilishi mumkin. Shuningdek, siz tarmoqdagi masofaviy kompyuterga so'rovlarni yuborish orqali tizimning hisoblash imkoniyatlaridan foydalanishingiz mumkin.
MATLAB ramziy hisoblashning ba'zi turlarini qo'llab-quvvatlaydi. Ular orasida o'zboshimchalik bilan raqamlar soni bo'yicha arifmetik amallar, ifodalarni konvertatsiya qilish, ramziy differentsiatsiya, chegaralarni, integrallarni analitik hisoblash, qatorlar yig'indisini hisoblash.
MATLAB polinomlarning ildizlarini topish, ode tizimlari uchun Koshi muammosini hal qilish, ma'lum bir integralni hisoblash, chiziqli bo'lmagan tenglamalarni echish kabi bir qator hisoblash muammolarini hal qilishning raqamli usullarini amalga oshiradi.
MATLAB-ning imkoniyatlari ro'yxati yuqorida sanab o'tilganlar bilan cheklanib qolmaydi va paketning har bir keyingi versiyasi chiqarilishi bilan o'zgaradi. Bugungi kunda MATLAB tizimi kompyuter matematikasining eng kuchli va rivojlangan tizimlaridan biri hisoblanadi.
Do'stlaringiz bilan baham: |