Matlab язык программирования: MATLAB как язык программирования

Содержание

MATLAB как язык программирования

Список видео, входящих в плейлист “Силовая электроника”:

  1. Модульное тестирование в MATLAB
  2. ООП в MATLAB: Разработка приложений
  3. ООП в MATLAB: Пользовательские типы данных
  4. Обработка исключений в MATLAB: Конструкция Try…Catch
  5. Обработка исключений в MATLAB: Объект Mexception
  6. Профилирование кода в MATLAB
  7. Работа с вебсервисами в MATLAB
  8. Вызов системных команд ОС из MATLAB
  9. Использование унаследованного кода в MATLAB: Интеграция С/С++
  10. Использование унаследованного кода в MATLAB: Вызов разделяемых библиотек
  11. Использование унаследованного кода в MATLAB: Работа с Java
  12. Алгоритм бинарного поиска: пример реализации в MATLAB
  13. Хеш-таблицы с container.Map

Модульное тестирование в MATLAB

В этом видео будут показаны подходы к модульному тестированию в MATLAB. Дается обзор как простого тестирования, так и использование фреймворка MUnit.

ООП в MATLAB: Разработка приложений

В этом видео будет показано как применять методы ООП в MATLAB для разработки приложений с помощью инструмента AppDesigner. Более подробно ООП в MATLAB рассмотрено в курсе MLCO.

ООП в MATLAB: Пользовательские типы данных

В этом видео будет показано как применять методы ООП в MATLAB для разработки пользовательских типов данных на примере создания типа данных для связанного списка. Более подробно ООП в MATLAB рассмотренно в курсе MLCO.

Обработка исключений в MATLAB: Конструкция Try…Catch

В этом видео будет показана продвинутая обработка ошибок в MATLAB. Дается обзор классической конструкции try…catch в контексте обработки ошибок.

Обработка исключений в MATLAB: Объект Mexception

В этом видео будет показана продвинутая обработка ошибок в MATLAB. Рассматривается работа с объектом исключения MException и функциями throw и rethrow.

Профилирование кода в MATLAB

В этом видео будет показана работа с профилировщиком кода в MATLAB на примере профилирования методов класса, созданного в видео ООП в MATLAB: Пользовательские типы данных. Дается объяснение результатов профилирования, а также обсуждаются подходы к профилированию.

Работа с вебсервисами в MATLAB

В этом видео будет показано как MATLAB взаимодействует с вебсервисами и хранилищами данных.

Вызов системных команд ОС из MATLAB

В этом видео будут показаны подходы к вызову команд ОС и сценариев shell/batch. На примере простой функции ping показан рабочий процесс использования команд ОС.

Использование унаследованного кода в MATLAB: Интеграция С/С++

В этом видео будет показано как переиспользовать унаследованный код на ЯП C/C++ на примере работы с API MATLAB для C/C++ кода, MEX API.

Использование унаследованного кода в MATLAB: Вызов разделяемых библиотек

В этом видео будет показано как переиспользовать унаследованный код на ЯП C/C++ на примере импорта разделяемых библиотек (shared library).

Использование унаследованного кода в MATLAB: Работа с Java

В этом видео будет показано как переиспользовать унаследованный код на ЯП Java. Рассмотрено использование как типов данных Java, так и импорт пакетов Java.

Алгоритм бинарного поиска: пример реализации в MATLAB

Данное видео показывает пример реализации популярного алгоритма бинарного поиска (дихтомии) и способ ускорения алгоритмов MATLAB с помощью MATLAB Coder.

Хеш-таблицы с container.Map

В данном видео рассмотрена реализация ассоциативных массивов в MATLAB. 

Основы программирования MatLab – CodeTown.ru

Здравствуйте, уважаемые читатели! В нашей статье, посвященной основам программирования MatLab, мы познакомимся с синтаксисом этого языка, который мы будем использовать в основном для математических вычислений.

MATLAB — это интерактивная система, в которой основным элементом данных является массив. Это позволяет решать различные задания, связанные с техническими вычислениями, особенно в которых используются вектора и матрицы, в несколько раз быстрее, чем при написании программ с использованием других языков программирования.

Переменные в MATLAB:

Существует несколько типов переменных, вот самые основные из них:

  • logical (true – 1, false – 0)
  • char – символьная строка
  • numeric – массивы чисел с плавающей запятой
  • int: int8 (массив 8-разрядных целых чисел со знаком, 1 байт на одно число), также есть int16, int32, int64
  • single – массив чисел с плавающей запятой одинарной точности (4 байта на одно число)
  • double – массив чисел с плавающей запятой двойной точности (16 знаков)
  • structure – структурированный массив полей для хранения данных с именами

Имя переменной:
длина — до 63 символов;
не должно совпадать с именами функций и процедур;
должно начинаться с буквы;
может содержать буквы, цифры, знак подчёркивания;

различаются большие и маленькие буквы.

Задать переменную очень легко:

a=4

Еще например:

>> a=2;b=4;a+b
ans =
     6

Как видите, Matlab сам выводит результат операции с 2 переменными.

Массивы:

Начнем с задания одномерных массивов:

Задание в командной строке: x = [1,2,3,4] или x = [1 2 3 4]
Задание отдельных элементов: х(3) = 3
Длину массива можно найти командой: length (x)

Переходим к двумерным массивам:

Задание в командной строке: x = [1,2,3,4;5,6,7,8]

ans =
     1 2 3 4
     5 6 7 8

Задание отдельных элементов: х(2,3) = 7
Обращение к отдельной р-ой строке массива: у = [р,:]
Обращение к к-ому столбцу массива: у = [:,к]
Команда В=А(:,:) обращается ко всем элементам матрицы, т.е. создаёт копию матрицы А.

Также следует знать о стандартных матрицах:

  • zeros(n,m) — матрица из нулей размера nxm
  • ones(n,m) – матрица из единиц размера nxm
  • rand(n,m) – матрица случайных чисел размера nxm
  • eye(n,m) – матрица из единиц на главной диагонали размера nxm

Операторы:

Операторы следует знать, так как без них невозможно освоить все основы программирования на MATLAB. )

  • Унарный плюс(+) и унарный минус (-)
  • Поэлементное умножение массивов(.*), правое деление массивов (./) и левое (.\), умножение матриц (*), решение систем линейных уравнений операции (/) и (\)
  • Сложение (+) и вычитание массивов (-)
  • Оператор (:)
  • Внутри каждого уровня операторы имеют равный приоритет и вычисляются в порядке следования слева направо. Порядок вычислений может быть изменён скобками.

    Операторы отношения:

    • меньше
      -
      функция lt()
    • меньше или равно - функция le()
    • > - больше - функция gt()
    • >= - больше или равно - функция ge()
    • == - равно - функция eg()
    • ~= - не равно - функция ne()

    Их приоритет ниже арифметических, но выше логических операторов.

    Логические операторы:

    • & - массив: 1- для каждого местоположения, в котором оба элемента имеют значение true (отличны от нуля) и 0 – для всех остальных элементов; функция and()
    • | - массив: 1- для каждого местоположения, в котором хотя бы один элемент имеет значение true (отличен от нуля) и 0 – для всех остальных элементов; функция or()
    • ~ - логическое отрицание для каждого элемента входного массива, А; функция not()
    • xor - массив: 1- для каждого местоположения, в котором только один элемент имеет значение true (отличен от нуля) и 0 – для всех остальных элементов
    A = [0 1 1 0 1];  B = [1 1 0 0 1];
    A&B = 01001
    A|B = 11101
    ~A = 10010
    xor(A,B)=10100
    

    Простые примеры:

    Задание матрицы 3 на 4 рандомными числами:

    >> rand(3,4) 
    ans =
        0. 8147    0.9134    0.2785    0.9649
        0.9058    0.6324    0.5469    0.1576
        0.1270    0.0975    0.9575    0.9706
    

    Далее определим детерминант следующей матрицы:

    >> x = [1,2,3,4;5,6,7,8;10,11,12,13;14,15,16,17]
    x =
         1     2     3     4
         5     6     7     8
        10    11    12    13
        14    15    16    17
    
    >> det(x)
    ans =
         0
    

    Идем дальше:
    Приведем пример перемножения матриц, напомню, что матрицы можно перемножать только в том случае, если число столбцов 1 матрицы совпадает с числом строк 2 матрицы.

    >> x = [1,2,4;5,6,7]
    X1 =
         1     2     4
         5     6     7
    >> x = [1,2;4,5;6,7]
    X2 =
         1     2
         4     5
         6     7
    >> x1*x2
    ans =
        11    14    18
        29    38    51
        41    54    73
    

    На этом мы сегодня закончим. В следующих статьях мы будем уже подробно разбираться со всеми возможностями MATLAB. И поверьте, возможности эти очень большие.
    Если у вас остались вопросы, то задавайте их в комментариях.

    Использование MATLAB с другими языками программирования

    С помощью MATLAB ® вы можете повторно использовать устаревший код, написанный на другом языке программирования, создавать адаптивные веб-сайты на основе MATLAB или программировать оборудование, используя безошибочный встроенный код C, сгенерированный непосредственно из MATLAB. Команды, использующие разные языки программирования, могут работать вместе, тратя больше времени на разработку продуктов и меньше времени на перекодирование на другом языке.

    Вызов MATLAB с другого языка

    С API-интерфейсами MATLAB Engine вы можете использовать MATLAB из другой среды программирования. API-интерфейсы позволяют выполнять команды MATLAB из вашего языка программирования без запуска рабочего сеанса MATLAB. API MATLAB Engine доступны для:

    • C/C++
    • Фортран
    • Ява
    • Питон
    • COM-компоненты и приложения, включая множество программ, написанных на таких языках, как Visual C# ® .
      NET и Visual Basic ® .NET

    Узнайте подробности о вызове MATLAB с этими языками.

    Вызов библиотек, написанных на другом языке, из MATLAB

    Если у вас есть функции и объекты на другом языке программирования, вы можете вызывать их из MATLAB. Документация MATLAB Calling External Interfaces объясняет, как вызывать эти компоненты.

    • Библиотеки C++
    • Java-библиотеки
    • библиотек Python
    • C/C++ или Fortran MEX-файловые функции
    • Общие библиотеки C
    • библиотеки .NET
    • COM-объекты
    • Веб-службы RESTful и WSDL

    Преобразование кода MATLAB в код C/C++

    Вы можете преобразовать алгоритмы MATLAB в код C/C++ с помощью MATLAB Coder™. Сгенерированный код C читабельный и переносимый, с поддержкой большинства языков MATLAB и широкого набора наборов инструментов. Для получения дополнительной информации изучите MATLAB Coder или посмотрите вебинар MATLAB to C/C++ Made Easy (47:38).

    Вы можете использовать Embedded Coder ® для расширения возможностей MATLAB Coder и использовать Simulink Coder™ для генерации кода из Simulink.

    Выбор между использованием MATLAB Coder и MATLAB Compiler SDK для интеграции C/C++ зависит от вашего рабочего процесса и требований, в том числе от того, нужен ли вам переносимый автономный код. Ознакомьтесь с рекомендациями, которые помогут вам выбрать лучшее решение.

    Упаковка программ MATLAB в виде программных компонентов

    Программы MATLAB могут быть упакованы в программные компоненты для конкретных языков, чтобы их можно было интегрировать с популярными языками программирования. Эти компоненты можно интегрировать с пользовательскими приложениями и развертывать в настольных, веб-системах и корпоративных системах.

    Эта опция полезна, если у вашего конечного пользователя нет MATLAB. Программные компоненты создаются с использованием MATLAB Compiler SDK и могут распространяться без лицензионных отчислений.

    Следующие языковые компоненты могут быть сгенерированы из кода MATLAB:

    • Сборки Microsoft ® .NET
    • пакеты Python
    • Java ® классы
    • Общие библиотеки C
    • Совместно используемые библиотеки C++

    Использование нескольких подходов к интеграции

    Хотя в каждом из приведенных выше разделов описываются различные возможности интеграции MATLAB с другими языками программирования, многие пользователи комбинируют более одного подхода для создания гибридного решения для своих нужд. Хотя мы предоставляем вам несколько вариантов выполнения сложных рабочих процессов, MathWorks Consulting Services также может помочь вам с проектами интеграции.

    Получите MATLAB сегодня

    Начните работу с бесплатной 30-дневной пробной версией.

    Получить бесплатную пробную версию

    Посмотреть цены

    Запросить цену

    Выберите веб-сайт

    Выберите веб-сайт, чтобы получить переведенный контент, где он доступен, и увидеть местные события и предложения. В зависимости от вашего местоположения мы рекомендуем вам выбрать: .

    Вы также можете выбрать веб-сайт из следующего списка

    Европа

    Свяжитесь с местным офисом

    Язык программирования, который хочет выучить каждый аспирант

    MATLAB — это платформа программирования, разработанная специально для инженеров и ученых для анализа и проектирования систем и продуктов, которые изменят наш мир. Язык MATLAB — это матричный язык, обеспечивающий наиболее естественное выражение вычислительной математики. Язык программирования позволяет пользователям воплощать свои идеи из исследований в производство, развертывая их в корпоративных приложениях и встроенных устройствах, а также интегрируя проектирование на основе моделей. Язык разработан таким образом, чтобы помочь программистам думать и работать так, как они хотят, чтобы он был доступен и мог быть доступен как новичку, так и эксперту в равной степени. Миллионы инженеров, ученых и студентов по всему миру используют MATLAB для целого ряда приложений, как в промышленности, так и в научных кругах. Они также используют другие технологии, такие как глубокое обучение, машинное обучение, обработка сигналов и связь, обработка изображений и видео, системы управления и т. д. Теперь, с технической точки зрения, они имеют дело с матричными манипуляциями с поддержкой MATLAB, построением графиков функций и данных, реализацией алгоритмы, создание пользовательских интерфейсов и взаимодействие с программами, написанными на других языках.

    Типы заданий MATLAB

    По мнению экспертов, MATLAB — совершенно уникальный язык программирования. Как правило, начинающие технические аспиранты хотят изучать те языки программирования, с помощью которых они смогут легко получить работу. Но когда дело доходит до этого языка программирования, можно сказать, что MATLAB обычно используется учеными, учебными заведениями или исследователями. Следовательно, тип возможностей трудоустройства, которые предоставляет MATLAB, совершенно другой. Обычно профессионалов MATLAB нанимают научные лаборатории, образовательные институты и исследовательские центры. Эти кандидаты используют MATLAB для представления расширенного научного графического представления с надлежащей логикой вычислительной математики в серверной части. Существуют различные названия должностей, которым могут подчиняться профессионалы MATLAB.

    Эти рабочие роли включают в себя научного сотрудника, основная задача которого состоит в том, чтобы помочь главному исследователю и работать в качестве активного члена, участвовать в надлежащем проектировании в MATLAB в соответствии с указаниями, полученными от ученого), разработчика (кандидаты должны очень хорошо знать программирования, а также должен быть специалистом по математическому моделированию, должен заниматься разработкой алгоритмов для какой-то конкретной логики, определяемой руководителем института (реализация документов также является одной из их ключевых задач). Но все же по сравнению с другими популярными технологиями, MATLAB немного отличается, и вместо того, чтобы просто делать какую-то работу, обучение не поможет, у них должно быть достаточно энтузиазма, чтобы работать и понимать их.

    Зарплата Scala Professionals

    Профессионалы, участвующие в разработке или исследованиях MATLAB, никогда не могут думать о какой-либо конкретной зарплате, поскольку они хотят работать с этим конкретным инструментом. Заработная плата, очевидно, варьируется в зависимости от назначения, предлагаемого любому эксперту MATLAB, в соответствии с текущим сценарием она обычно варьируется от 57 000 до 90 000 долларов США. Пакет может показаться немного меньше для новичков, но знания, которые они на самом деле получают, полезны для всей их карьеры, и иногда начало работы в качестве ученого также дает им прекрасную возможность для лучшего будущего. Кроме того, разработчики обычно не ожидают какой-либо конкретной степени, такой как инженерная или другая. Простые выпускники, потерявшие сознание, также смогут участвовать в такой работе.

    Для кандидатов, которые действительно ищут хорошую зарплату и ярко выраженный профиль работы и местоположение, MATLAB не будет подходящим вариантом. Его могут выбрать в качестве карьеры те, кто специально ищет какую-то исключительную работу, отличную от других. У него определенно очень хорошее будущее в долгосрочной перспективе. Но для быстрого решения, которое ищут максимум студенты, MATLAB никогда не был хорошим выбором. Поскольку стартовые пакеты заданий никогда не будут слишком привлекательными по сравнению с другими заданиями, предлагаемыми другими популярными языками программирования.

    Требуемое образование

    Люди с обычным инженерным образованием или выпускники естественных наук могут легко перейти к пониманию программирования MATLAB, но только если эти кандидаты действительно заинтересованы в исследовательской или образовательной карьере. По сути, это своего рода язык программирования, основанный на матрицах и имеющий множество общих выражений по математике компьютеров. Человек, имеющий опыт работы в области математики или статистики, имеет очень хорошие возможности для подробного изучения программирования в MATLAB. Обычно опыт работы в образовательной сфере или люди, которые на самом деле переезжают для получения степени доктора философии. степени, особенно по математике или физике или любому другому интересному инженерному предмету, обычно выбирают MATLAB в качестве своего языка компьютерного программирования, а не выбирают популярные языки, такие как Java, C или C++.

    Опыт

    MATLAB может показаться сложным для кандидатов с базовыми дипломами по любой технической теме. Некоторые эксперты и профессионалы рассматривают программирование MATLAB как свою будущую карьеру, но это обеспечивает большую карьеру, если кто-то переходит к исследованиям по некоторым инженерным или математическим, физическим или техническим темам. Не только колледжи, но и несколько учебных заведений также проявляют большой интерес к опыту работы с MATLAB.

    Но такого рода эксперименты или использование языка высокой четкости обычно не используются на современном рынке информационных технологий, поскольку их ожидаемые результаты полностью отличаются от тех, которые показал MATLAB. Тем не менее, некоторые крупные организации имеют отдельные доменные среды, которые могут включать науки о жизни, технические науки или исследовательские функции. Эти кандидаты полностью посвящены этому виду поддержки работы.

    Навыки

    MATLAB — это язык программирования высокого уровня, но он немного отличается от других языков программирования с точки зрения создания и запуска приложений. Поэтому перед тем, как приступить к работе с MATLAB, рекомендуется ознакомиться с любыми другими высокоуровневыми или объектно-ориентированными языками программирования, такими как C, C++ или Java. Также рекомендуется, чтобы учащиеся хорошо знали математические термины, такие как матрица, массив, алгебра, числа, многочлен, дифференциальные уравнения. И, наконец, у них должна быть страсть к изучению новых вещей, и они должны были решить работать с MATLAB.

    Отказ от ответственности: Все статьи о Crypto написаны третьей стороной и не имеют редакционного участия Analytics Insight.

    Оставить комментарий