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2021-10-30
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MATLAB
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Matlab 语言的特点
Matlab 具有用法简单、灵活、程式结构性强、延展性好等优点,已经逐渐成为科技计算、
视图交互系统和程序中的首选语言工具。 特别是它在线性代数、数理统计、 自动控制、 数字
信号处理、 动态系统仿真等方面表现突出, 已经成为科研工作人员和工程技术人员进行科学
研究和生产实践的有利武器。
Matlab 的技术特点
语言简洁紧凑,语法限制不严,程序设计自由度大,可移植性好。 Matlab 是一个高级的矩
阵/阵列语言,它包含控制语句、函数、数据结构、输入输出和面向对象编程特点。 Matlab
以矩阵为基础,不需要预先定义变量和矩阵 (包括数组 )的维数,可以方便地进行矩阵的算术
运算、关系运算和逻辑运算等。而且 Matlab 有特殊矩阵专门的库函数,可以高效地求解诸
如信号处理、图像处理、控制等问题。
运算符、库函数丰富 Matlab 的一个重要特色就是具有一套程序扩展系统和一组称之为工具
箱的特殊应用子程序,每一个工具箱都是为某一类学科专业和应用而定制的。
Matlab 包含两个部分:核心部分和各种可选的工具箱。核心部分中有数百个核心内部函数。
其工具箱又分为两类: 功能性工具箱和学科性工具箱。 功能性工具箱主要用来扩充其符号计
算功能, 图示建模仿真功能, 文字处理功能以及与硬件实时交互功能; 而学科性工具箱是专
业性比较强的,如 control,toolbox ,signl proceessingtoolbox ,commumnicationtoolbox 等。
这些工具箱都是由该领域内学术水平很高的专家编写的, 所以用户无需编写自己学科范围内
的基础程序就可直接进行高、精、尖的研究。
强大的数值(矩阵)运算功能 Matlab 是一个包含大量计算算法的集合。其拥有 600 多个工
程中要用到的数学运算函数, 可以方便的实现用户所需的各种计算功能。 函数中所使用的算
法都是科研和工程计算中的最新研究成果, 而前经过了各种优化和容错处理。 在通常情况下,
可以用它来代替底层编程语言,如 C 和 C++ 。在计算要求相同的情况下,使用 Matlab 的编
程工作量会大大减少。 Matlab 的这些函数集包括从最简单最基本的函数到诸如矩阵、特征
向量、快速傅立叶变换的复杂函数。 函数所能解决的问题其大致包括矩阵运算和线性方程组
的求解、微分方程及偏微分方程组的求解、符号运算、傅立叶变换和数据的统计分析、 工程
中的优化问题、 稀疏矩阵运算、 复数的各种运算、 三角函数和其他初等数学运算、 多维数组
操作以及建模动态仿真等。
界面友好、编程效率高 Matlab 程序书写形式自由,被称为“草稿式”语言,这是因为其函
数名和表达更接近我们书写计算公式的思维表达方式,编写 Matlab 程序犹如在草稿纸上排
列公式与求解问题,因此可以快速地验证工程技术人员的算法。此外 Matlab 还是一种解释
性语言,不需要专门的编译器。具体地说, Matlab 运行时,可直接在命令行输入 Matlab 语
句,系统立即进行处理, 完成编译、 链接和运行的全过程。利用丰富的库函数避开繁杂的子
程序编程任务,压缩了一切不必要的编程工作
图形功能强大 Matlab 具有非常强大的以图形化显示矩阵和数组的能力,同时它能给这些图
形增加注释并且可以对图形进行标注和打印。 Matlab 的图形技术包括二维和三维的可视化、
图象处理、 动画等高层次的专业图形的高级绘图函数 (例如图形的光照处理、 色度处理以及
四维数据的表现等) ,又包括一些可以让用户灵活控制图形特点的低级绘图命令,可以利用
Matlab 的句柄图形技术创建图形用户界面。同时对一些特殊的可视化要求,例如图形对话
等, Matlab 也有相应的功能函数,保证了用户不同层次的要求。另外新版本的 Matlab 还着
重在图形用户界面( GUI )的制作上作了很大的改善,对这方面有特殊要求的用户也可以得
到满足。
Matlab 功能特点
它将一个优秀软件的易用性与可靠性、通用性与专业性 、一般目的的应用与高深的科学技
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jishuyh
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