http://www.mathworks.com/ 1. MATLAB的概况 MATLAB是矩阵实验室(Matrix Laboratory)之意。除具备卓越的数值计算能力外,它还提供了专业水平的符号计算,文字处理,可视化建模仿真和实时控制等功能。 MATLAB的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学,工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来解算问题要比用C,FORTRAN等语言完相同的事情简捷得多. MATLAB 是一种强大的数学软件,全称为矩阵实验室(Matrix Laboratory),专为数值计算、符号计算、可视化、建模仿真和实时控制设计。它的核心特点在于其基本数据单位是矩阵,这使得处理矩阵和向量运算变得极其高效和直观。与传统的编程语言如 C 和 FORTRAN 相比,MATLAB 的语法更加接近于数学表达式,因此在解决数学和工程问题时更加便捷。 MATLAB 由 MathWorks 公司开发,自 1984 年以来,它已经发展成为一个包含数百个内部函数的主包和多种工具包的庞大系统。工具包可以分为功能性工具包和学科工具包,功能性工具包扩展了 MATLAB 的符号计算、可视化、文字处理和实时控制等功能,而学科工具包则针对特定领域,如控制工具包、信号处理工具包和通信工具包,提供专业的功能。 MATLAB 的历史可以追溯到 70 年代中期,由 Cleve Moler 博士开发,最初是为了简化 EISPACK 和 LINPACK 这两个 FORTRAN 矩阵运算库的使用。EISPACK 用于求解特征值问题,LINPACK 解决线性方程组。随着时间的推移,MATLAB 不断演进,增加了更多功能,特别是在 John Little 和 Steve Bangert 的帮助下,用 C 语言开发了第二代 MATLAB,引入了数值计算和数据可视化功能。 MATLAB 的成功在于它的开放性和易用性。所有内部函数和工具包的源代码都是可读可修改的,用户可以根据需要创建自己的专用工具包。随着版本的更新,MATLAB 不断改进其用户界面,如 MATLAB 5.3 引入了超文本格式的帮助文档,提升了用户体验。 在 MATLAB 进入市场之前,大多数科学计算软件都是基于低级编程语言如 FORTRAN 开发,这些软件通常接口简陋,且不便于扩展。MATLAB 的出现改变了这一格局,它提供了一个标准化的基库,并且适应了各学科的发展需求,逐渐成为数值计算软件市场的领导者。许多早期的控制领域软件包在 MATLAB 的影响下被取代或重写,体现了 MATLAB 在科学研究和工程领域的广泛影响力。 至今,MATLAB 仍然是科研人员和工程师首选的计算平台,它的持续发展确保了与最新技术的兼容性和适应性,满足了用户在数据分析、模型建立、算法开发等方面的需求。通过 MATLAB,用户可以轻松实现复杂的数学运算,创建高度可视化的结果,甚至进行实时控制系统的设计和仿真。这使得 MATLAB 成为了现代科学计算领域不可或缺的工具。
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