КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ ПО РАБОТЕ В СРЕДЕ MATLAB
Рабочая среда MATLAB
При запуске MATLAB на экране открывается рабочая среда MATLAB, изображенная на рис. 1.1.
Основными элементами рабочей среды являются:
· меню;
· панель инструментов с кнопками и раскрывающимся списком;
· окна с вкладками Workspace и Current Directory для просмотра переменных и установки текущего каталога;
· окно Command Window, служащее для ввода команд и вывода результата;
· окно Command History, предназначенное для просмотра и повторного выполнения ранее введенных команд (окно Command History может быть не пустым, если до этого пакет MATLAB использовался);
· строка состояния с кнопкой Start.
Окно Command Window состоит из следующих элементов:
· заголовка с названием окна и двумя кнопками справа;
· рабочей области с командной строкой, в которой находится мигающий вертикальный курсор;
· полос скроллинга.
Все команды, следует набирать в командной строке. Сам символ >> приглашения командной строки, набирать не нужно. Для просмотра рабочей области командного окна удобно использовать полосы скроллинга или клавиши <Home>, <End> для перемещения влево или вправо и <PageUp>, <PageDown> для перемещения вверх или вниз. Если вдруг после перемещения по рабочей области командного окна пропала командная строка с мигающим курсором, просто нажмите <Enter>.
Набор любой команды или выражения должен заканчиваться нажатием на <Enter>, для того чтобы программа MATLAB выполнила эту команду или вычислила выражение.
|
|
|
Простейшие вычисления
Выберите вид рабочей среды "по умолчанию", наберите в командной строке 1+2 и нажмите <Enter>. В результате в командном окне MATLAB отображается следующее:
>> 1 + 2
ans = 3
>>
Что сделала программа MATLAB? Сначала она вычислила сумму 1 + 2, затем записала результат в специальную переменную ans и вывела ее значение, равное 3, в командное окно. Переменная ans автоматически создается, когда вычисляемое выражение не присваивается некоторой переменной.
Использование элементарных функций
Предположим, что требуется вычислить значение следующего выражения:
Введите в командной строке это выражение в соответствии с правилами MATLAB и нажмите <Enter>.
>> exp(-2.5)*log(11.3)^0,3-sqrt((sin(2,45*pi)+cos(3.78*pi))/tan(3.3))
Ответ выводится в командное окно:
ans =
-3.2105
При вводе выражения использованы встроенные функции MATLAB для вычисления экспоненты, натурального логарифма, квадратного корня и тригонометрических функций. Аргументы функций заключаются в круглые скобки, имена функций набираются строчными буквами. Для ввода числа π достаточно набрать pi в командной строке.
|
|
|
Арифметические операции в MATLAB выполняются в обычном порядке, свойственном большинству языков программирования:
· возведение в степень — ^;
· умножение и деление — *, /;
· сложение и вычитание — +, -.
Для изменения порядка выполнения арифметических операторов следует использовать круглые скобки.
М-файлы
В предыдущих разделах рассмотрены достаточно простые примеры, для выполнения которых требуется набрать несколько команд в командной строке. Для более сложных задач число команд возрастает, и работа в командной строке становится непродуктивной. Использование истории команд, сохранение переменных рабочей среды или ведение дневника при помощи diary незначительно повышают производительность работы. Эффективное решение состоит в оформлении собственных алгоритмов в виде программ (М-файлов), которые можно запустить из рабочей среды или из редактора. Встроенный в MATLAB редактор М-файлов позволяет не только набирать текст программы и запускать ее целиком или частями, но и отлаживать алгоритм.
Работа в редакторе М-файлов
Раскройте меню File рабочей среды MATLAB и в пункте New выберите подпункт M-file или нажмите кнопку New M-file на панели инструментов рабочей среды. Новый файл открывается в окне редактора М-файлов, которое приведено на рис. 2.
|
|
|
Вид строки меню и панели инструментов зависит от ширины окна. Если оно достаточно узкое, то часть инструментов перемещается в раскрывающийся список.
Сохранять файл с именем формата *.m следует в подкаталоге work основного каталога MATLAB, выбрав в меню File редактора пункт Save as. Для запуска на выполнение всех команд, содержащихся в файле, следует выбрать пункт Run в меню Debug, или просто нажать <F5>. На экране появится результат эквивалентный последовательному выполнению содержащихся в М-файле команд в командном окне.
Если вы создали новый файл в редакторе и набрали в нем команды, то необязательно сначала сохранять его из меню File, а только потом выполнять. Можно сразу раскрыть меню Debug. Пункт Run в этом случае заменяется на Save and Run, он позволяет запустить программу, предварительно сохранив ее.
Удобной возможностью редактора М-файлов является выполнение части команд. Для этого необходимо выделить при помощи мыши, удерживая левую кнопку, необходимые команды, затем открыть контекстное меню правой кнопкой мыши и выбрать пункт Evaluate Selection. To же самое можете сделать, используя клавиатуру: клавишами со стрелками при нажатой <Shift> выделите необходимые команды и выполните их из пункта Evaluate Selection меню Text или нажмите клавишу <F9>.
|
|
|
Если в М-файле при наборе сделана ошибка, то она выявляется в процессе исполнения. MATLAB выполняет команды до неправильно введенной, после чего в командное окно выводится сообщение об ошибке. Попытка выполнения такого файла приведет к выводу в командное окно следующего сообщения с гиперссылкой на место ошибки. Щелчок мыши по гиперссылке с именем М-файла делает окно редактора активным и помещает курсор в строку с ошибкой.
Отдельные блоки М-файла (особенно большого размера) целесообразно снабжать комментариями, которые пропускаются при выполнении, но удобны при работе с М-файлом. Комментарии в MATLAB начинаются со знака процента и автоматически выделяются зеленым цветом (по умолчанию), например:
% комментарий
Для исключения части исполняемого кода без его удаления или если количество строк комментариев достаточно велико, можно использовать блок комментариев, начинающийся со строки из двух символов %{ (знака процента и открывающейся фигурной скобки) и заканчивающийся строкой из двух символов %}(знака процента и закрывающейся фигурной скобки).
Открытие существующего М-файла производится при помощи пункта Open... меню File рабочей среды либо редактора М-файлов. Открыть файл в редакторе можно и командой edit из командной строки, указав в качестве аргумента имя файла, например:
>> edit myfile
Команда edit без аргумента приводит к открытию редактора и созданию нового файла без имени (Untitled). Если вы ввели команду с именем несуществующего файла myfile4:
>> edit myfile4
то MATLAB воспримет это как желание создать новый М-файл с указанным именем. На экран будет выведено диалоговое окно с запросом: "File myfile4.m does not exist. Do you want to create it?" (Файл не существует, хотите ли вы создать такой файл?). При выборе Yes файл будет создан и откроется в редакторе М-файлов.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 439; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!