matlab是什麼程式語言?matlab是程式語言嗎

2020-12-16 電子產品世界

一、matlab定義

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201808/388132.htm

The MathWorks公司的MATLAB 是一種用於算法開發、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和交互式環境。使用 MATLAB,您可以較使用傳統的編程語言(如 C、C++ 和 Fortran)更快地解決技術計算問題。MATLAB 是美國MathWorks公司出品的商業數學軟體,用於算法開發、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和交互式環境,主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。

MATLAB是矩陣實驗室(Matrix Laboratory)的簡稱,和MathemaTIca、Maple並稱為三大數學軟體。它在數學類科技應用軟體中在數值計算方面首屈一指。MATLAB可以進行矩陣運算、繪製函數和數據、實現算法、創建用戶界面、連接其他編程語言的程序等,主要應用於工程計算、控制設計、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設計與分析等領域。

MATLAB的基本數據單位是矩陣,它的指令表達式與數學、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB來解算問題要比用C,FORTRAN等語言完相同的事情簡捷得多,並且mathwork也吸收了像Maple等軟體的優點,使MATLAB成為一個強大的數學軟體。在新的版本中也加入了對C,FORTRAN,C++ ,JAVA的支持。可以直接調用,用戶也可以將自己編寫的實用程序導入到MATLAB函數庫中方便自己以後調用,此外許多的MATLAB愛好者都編寫了一些經典的程序,用戶可以直接進行下載就可以用。


二、matlab編程語言嗎?

嚴格的來說matlab不算是程式語言。只有你有C語言的基礎,Matlab就很容易。Matlab是邊解釋邊執行。另外Matlab集成了大量的自帶函數,比如矩陣計算,畫圖,譜分析。這就不符合標準程式語言的特點。你如果明白類和對象的概念,對用好Matlab很有幫助。所以Matlab屬於科學計算工具,而不是嚴格的一門程式語言。

三、MATLAB優勢特點

1) 高效的數值計算及符號計算功能,能使用戶從繁雜的數學運算分析中解脫出來;

2) 具有完備的圖形處理功能,實現計算結果和編程的可視化;

3) 友好的用戶界面及接近數學表達式的自然化語言,使學者易於學習和掌握;

4) 功能豐富的應用工具箱(如信號處理工具箱、通信工具箱等) ,為用戶提供了大量方便實用的處理工具。

編程環境

MATLAB由一系列工具組成。這些工具方便用戶使用MATLAB的函數和文件,其中許多工具採用的是圖形用戶界面。包括MATLAB桌面和命令窗口、歷史命令窗口、編輯器和調試器、路徑搜索和用於用戶瀏覽幫助、工作空間、文件的瀏覽器。隨著MATLAB的商業化以及軟體本身的不斷升級,MATLAB的用戶界面也越來越精緻,更加接近Windows的標準界面,人機互動性更強,操作更簡單。而且新版本的MATLAB提供了完整的聯機查詢、幫助系統,極大的方便了用戶的使用。簡單的編程環境提供了比較完備的調試系統,程序不必經過編譯就可以直接運行,而且能夠及時地報告出現的錯誤及進行出錯原因分析。

簡單易用

Matlab是一個高級的矩陣/陣列語言,它包含控制語句、函數、數據結構、輸入和輸出和面向對象編程特點。用戶可以在命令窗口中將輸入語句與執行命令同步,也可以先編寫好一個較大的複雜的應用程式(M文件)後再一起運行。新版本的MATLAB語言是基於最為流行的C++語言基礎上的,因此語法特徵與C++語言極為相似,而且更加簡單,更加符合科技人員對數學表達式的書寫格式。使之更利於非計算機專業的科技人員使用。而且這種語言可移植性好、可拓展性極強,這也是MATLAB能夠深入到科學研究及工程計算各個領域的重要原因。

強大處理

MATLAB是一個包含大量計算算法的集合。其擁有600多個工程中要用到的數學運算函數,可以方便的實現用戶所需的各種計算功能。函數中所使用的算法都是科研和工程計算中的最新研究成果,而且經過了各種優化和容錯處理。在通常情況下,可以用它來代替底層程式語言,如C和C++ 。在計算要求相同的情況下,使用MATLAB的編程工作量會大大減少。MATLAB的這些函數集包括從最簡單最基本的函數到諸如矩陣,特徵向量、快速傅立葉變換的複雜函數。函數所能解決的問題其大致包括矩陣運算和線性方程組的求解、微分方程及偏微分方程的組的求解、符號運算、傅立葉變換和數據的統計分析、工程中的優化問題、稀疏矩陣運算、複數的各種運算、三角函數和其他初等數學運算、多維數組操作以及建模動態仿真等。


圖形處理

MATLAB自產生之日起就具有方便的數據可視化功能,以將向量和矩陣用圖形表現出來,並且可以對圖形進行標註和列印。高層次的作圖包括二維和三維的可視化、圖象處理、動畫和表達式作圖。可用於科學計算和工程繪圖。新版本的MATLAB對整個圖形處理功能作了很大的改進和完善,使它不僅在一般數據可視化軟體都具有的功能(例如二維曲線和三維曲面的繪製和處理等)方面更加完善,而且對於一些其他軟體所沒有的功能(例如圖形的光照處理、色度處理以及四維數據的表現等),MATLAB同樣表現了出色的處理能力。同時對一些特殊的可視化要求,例如圖形對話等,MATLAB也有相應的功能函數,保證了用戶不同層次的要求。另外新版本的MATLAB還著重在圖形用戶界面(GUI)的製作上作了很大的改善,對這方面有特殊要求的用戶也可以得到滿足。

模塊工具

MATLAB對許多專門的領域都開發了功能強大的模塊集和工具箱。一般來說,它們都是由特定領域的專家開發的,用戶可以直接使用工具箱學習、應用和評估不同的方法而不需要自己編寫代碼。領域,諸如數據採集、資料庫接口、概率統計、樣條擬合、優化算法、偏微分方程求解、神經網絡、小波分析、信號處理、圖像處理、系統辨識、控制系統設計、LMI控制、魯棒控制、模型預測、模糊邏輯、金融分析、地圖工具、非線性控制設計、實時快速原型及半物理仿真、嵌入式系統開發、定點仿真、DSP與通訊、電力系統仿真等,都在工具箱(Toolbox)家族中有了自己的一席之地。


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