في حدود ماتلاب البيئة ، يتم التعبير عن المشكلات باستخدام الرموز الرياضية. يوفر مجموعة واسعة من الوظائف ، بما في ذلك عمليات المصفوفة ، والتخطيط الوظيفي ، وصيغ المتجهات ، والقدرة على التفاعل مع البرامج المكتوبة بلغات أخرى مثل C و C ++ و Java. الطبيعة البديهية لـ ماتلاب يتيح للمستخدمين حل المشكلات المعقدة بسرعة والحصول على النتائج بكفاءة.
لغة البرمجة المستخدمة في ماتلاب يدعم OOP ويحتوي على أدوات تحرير وتصحيح مدمجة. يوفر بيئة تفاعلية للمستخدمين حيث يمكنهم تنفيذ الأوامر والبرامج النصية لإجراء العمليات الحسابية ومعالجة البيانات. بناء الجملة للبرمجة بلغة ماتلاب تشبه لغات البرمجة التقليدية الأخرى ، مما يجعلها سهلة التعلم والاستخدام.
يحتوي على العديد من الوظائف المضمنة التي تساعدك في إجراء العمليات الحسابية والطرق العددية وإنشاء المؤامرات. ماتلاب قادر على توفير العديد من الميزات ، ومنها:
- يساعد المستخدمين في إنشاء تصورات بيانات مخصصة جنبًا إلى جنب مع المخططات المخصصة من خلال دعم الرسومات المدمج.
- كما يوفر إمكانية حل المشكلة المخصصة باستخدام ماتلاب القدرات الحسابية.
- يمكن أيضًا إنشاء واجهات رسومية مخصصة بسهولة بسبب ماتلاب يدعم تطبيقات البناء كذلك.
- يمكن أيضًا حل المشكلات العددية جنبًا إلى جنب مع جميع عمليات التكامل العددية والمشكلات المتعلقة بالجبر الخطي بسهولة باستخدام ماتلاب .
أساسيات MATLAB برمجة
فيما يلي المكونات الأساسية لـ ماتلاب برمجة:
1: أنواع البيانات والمتغيرات
ماتلاب يدعم جميع أنواع البيانات تقريبًا ، بما في ذلك الأنواع العددية والقيم المنطقية والأحرف والسلاسل. في ماتلاب ، يمكنك التصريح عن المتغيرات باستخدام الامتداد عامل التعيين (=) ويمكنك تغيير نوع بيانات المتغير أثناء تنفيذ البرنامج.
٪ التصريح وتعيين المتغيرات
numVar = 10 ؛ ٪ متغير عددي
logicVar = صحيح ؛ ٪ متغير منطقي
charVar = 'Linux' ؛ متغير الحرف٪
stringVar = 'MATLAB' ؛ متغير سلسلة٪
٪ عرض المتغيرات
ديس ( numVar ) ؛
ديس ( المنطق ) ؛
ديس ( حرف ) ؛
ديس ( سلسلة ) ؛
٪ تغيير نوع البيانات
numVar = 'محدث' ؛ ٪ تغيير numVar إلى متغير حرف
٪ عرض المتغير المحدث
ديس ( numVar ) ؛
2: عوامل التشغيل والتعبيرات
ماتلاب يدعم العديد من العوامل بما في ذلك العوامل الحسابية ، والمعاملات الحسابية ، والمنطقية ، والعلائقية. يمكنك استخدام هذه العوامل في MATLAB لإجراء عمليات حسابية ومقارنات على المصفوفات والمتغيرات. ماتلاب يوفر أيضًا عمليات صفيف قوية ، مثل عمليات العناصر الحكيمة وضرب المصفوفة.
٪ العمليات الحسابية
أ = 5 ؛
ب = 3 ؛
إضافة = أ + ب ؛
الطرح = أ - ب ؛
الضرب = أ * ب ؛
الانقسام = أ / ب ؛
الأُس = أ ^ ب ؛
الباقي = ضد ( أ ، ب ) ؛
ديس ( 'العمليات الحسابية:' ) ؛
ديس ( إضافة ) ؛
ديس ( الطرح ) ؛
ديس ( عمليه الضرب ) ؛
ديس ( قسم ) ؛
ديس ( الأس ) ؛
ديس ( بقية ) ؛
٪ معاملات Bitwise
س = 10 ؛ ٪ ثنائي: 1010
و = 6 ؛ ٪ ثنائي: 0110
bitwiseAnd = بتاند ( س ، ص ) ؛
أو = آت ( س ، ص ) ؛
bitwiseXor = غريب ( س ، ص ) ؛
bitwiseNot = بت سمب ( x ) ؛
ديس ( 'معاملات Bitwise:' ) ؛
ديس ( bitwiseAnd ) ؛
ديس ( أو ) ؛
ديس ( bitwiseXor ) ؛
ديس ( bitwise ) ؛
٪ العوامل المنطقية
ع = صحيح ؛
ف = خطأ ؛
logicalAnd = p && q؛
منطقيأو = p || ف ؛
logicalNot = ~ p ؛
ديس ( 'العوامل المنطقية:' ) ؛
ديس ( منطقي و ) ؛
ديس ( منطقي أو ) ؛
ديس ( منطقي ) ؛
٪ العوامل العلاقية
ج = 7 ؛
د = 9 ؛
أكبر من = ج> د ؛
أقل من = ج <د ؛
يساوي إلى = ج == د ؛
notEqualTo = c ~ = d ؛
ديس ( 'العوامل العلاقية:' ) ؛
ديس ( أكثر من ) ؛
ديس ( أقل من ) ؛
ديس ( يساوي ) ؛
ديس ( لا يساوي ) ؛
٪ عمليات صفيف
array1 = [ 1 و 2 و 3 ] ؛
array2 = [ 4 و 5 و 6 ] ؛
elementWiseProduct = array1. * array2 ؛
matrixProduct = array1 * array2 '؛
ديس ( عمليات صفيف: ) ؛
ديس ( المنتج ) ؛
ديس ( المنتج ) ؛
3: تدفق التحكم
ماتلاب يسمح للمستخدمين بإضافة عبارات تدفق التحكم مثل العبارات الشرطية. تتضمن العبارات الشرطية if-else ، و loops ، و switch. تتيح تدفقات التحكم هذه للمستخدمين تكرار تنفيذ نفس الكود واتخاذ القرار.
٪ العبارات الشرطية - if-elseس = 5 ؛
لو x> 0
ديس ( 'x موجب' ) ؛
آخر س < 0
ديس ( 'x سلبي' ) ؛
آخر
ديس ( 'x هو صفر' ) ؛
نهاية
٪ حلقات - حلقة من أجل
ديس ( 'العد من 1 إلى 5:' ) ؛
ل أنا = 1 : 5
ديس ( أنا ) ؛
نهاية
٪ حلقات - أثناء التكرار
ديس ( 'العد التنازلي من 5:' ) ؛
ي = 5 ؛
بينما ي > = 1
ديس ( ي ) ؛
ي = ي - 1 ؛
نهاية
٪ تدفق التحكم - التبديل
اليوم = 3 ؛
يُحوّل يوم
قضية 1
ديس ( 'الاثنين' ) ؛
قضية 2
ديس ( 'يوم الثلاثاء' ) ؛
قضية 3
ديس ( 'الأربعاء' ) ؛
قضية 4
ديس ( 'يوم الخميس' ) ؛
قضية 5
ديس ( 'جمعة' ) ؛
خلاف ذلك
ديس ( 'عطلة نهاية الاسبوع' ) ؛
نهاية
4: وظائف
تمامًا مثل لغات البرمجة الأخرى ، يعمل بتنسيق ماتلاب هي أجزاء من التعليمات البرمجية تؤدي مهمة محددة ، ويمكنك استخدامها مرارًا وتكرارًا. هناك مجموعة واسعة من ماتلاب الوظائف المتاحة للعمليات الحسابية الشائعة ومعالجة الإشارات ومعالجة الصور والتحسين والمزيد.
٪ إنشاء مصفوفة عشوائيةأ = راند ( 3 و 3 ) ؛
٪ احسب محدد المصفوفة
ديتا = ال ( أ ) ؛
عرض النتيجة
ديس ( [ 'محدد المصفوفة أ هو:' num2str ( التفصيل ) ] ) ؛
مزايا MATLAB:
- ماتلاب يحتوي على مترجم خاص به يساعدك على التخلص من الحاجة إلى مترجم إضافي. ومع ذلك ، لا يزال بإمكانك اختيار استخدام مترجم خارجي إذا رغبت في ذلك.
- ماتلاب يوفر تحويلًا سهلاً للكود ، مما يسمح بتحويل الأكواد المكتوبة بلغة Java أو Python أو غيرها من اللغات إلى ماتلاب اللغة ، وتمكين التكامل وقابلية التشغيل البيني.
- ماتلاب تعدد الاستخدامات يسمح للمستخدمين برمز واحد لحل العمليات الحسابية المعقدة بكفاءة.
عيوب MATLAB:
- تحويل التعليمات البرمجية من لغة أخرى إلى ماتلاب يمكن أن تكون مهمة معقدة ، وتتطلب تكييفًا وترجمة دقيقين بسبب الاختلافات في بناء الجملة ونماذج البرمجة.
- ماتلاب يمكن أن تصبح اللغة معقدة في برامج أكبر وأكثر تعقيدًا. الاستخدام غير الفعال لـ ماتلاب قد تؤثر الوظائف على سرعة الحساب.
- النسخة المدفوعة من ماتلاب يمكن أن تكون باهظة الثمن ، على الرغم من أن الإصدارات المجانية مثل ماتلاب عبر الإنترنت و نسخة الطالب MATLAB متوفرة مع ميزات محدودة.
افكار اخيرة
ماتلاب هي لغة برمجة قوية ومتعددة الاستخدامات تقدم ميزات متنوعة لحل المشكلات العددية. بناء الجملة الخاص بها ، ومكتبتها الواسعة من الوظائف ، والأدوات المتقدمة لتحليل البيانات والتصور تجعلها خيارًا شائعًا للبرمجة. من خلال إتقان أساسيات ماتلاب البرمجة ، يمكنك حل المشاكل المعقدة في غضون ثوان.