Introduction à Matlab

Matlab ou Matrix Laboratory est un langage de programmation de haut niveau composé d'un environnement interactif principalement utilisé pour le calcul numérique, la programmation et la visualisation. Il a été développé par MathWorks. Les fonctions de base de Matlab sont le traçage des fonctions et des données, la création d'interfaces utilisateur, les manipulations matricielles. Il prend également en charge l'interfaçage avec d'autres langages de programmation en C, C ++, Fortran et Java. En outre, il est également utilisé pour analyser des données, créer des modèles et des applications et également développer des algorithmes. Avec toute cette introduction à Matlab fournit également de nombreuses fonctions intégrées pour les opérations mathématiques impliquant de nombreux calculs, l'exécution de méthodes numériques, la génération de tracés et de nombreuses autres fonctions. Matlab a également une très bonne portée dans le domaine automobile en utilisant le prototypage rapide de contrôle ou RCP largement utilisé dans les domaines médical, automobile et aérospatial.

Composants principaux / faits saillants

Dans la section ci-dessus, nous avons étudié l'introduction à Matlab, alors maintenant nous allons apprendre les composants de Matlab. Matlab fournit de nombreuses fonctionnalités qui peuvent aider en mathématiques computationnelles. Voici les fonctions les plus courantes et les calculs mathématiques utilisés dans Matlab -

  1. Gestion des matrices et des tableaux
  2. Tracé et graphiques 2D et 3D
  3. Algèbre linéaire
  4. Équations algébriques
  5. Fonctions non linéaires
  6. Statistiques
  7. L'analyse des données
  8. Calcul et équations différentielles
  9. Calculs numériques
  10. L'intégration
  11. Se transforme
  12. Courbe d'ajustement
  13. Diverses autres fonctions spéciales

Caractéristiques

Matlab est un outil polyvalent conçu pour les mathématiques informatiques et prend en charge de nombreuses autres opérations. Ci-dessous, quelques caractéristiques qui font de Matlab un outil intelligent -

  1. Le contenu de Matlab est une énorme bibliothèque de fonctions intégrées fournissant un support pour diverses fonctions mathématiques comme le filtrage, l'optimisation, l'analyse de Fourier, l'algèbre linéaire, les statistiques, l'intégration numérique et la résolution d'équations différentielles.
  2. Matlab est un langage de haut niveau utilisé pour la visualisation, le développement d'applications et le calcul numérique.
  3. Matlab prend en charge la création de tracés personnalisés et la visualisation des données avec sa prise en charge intégrée des graphiques
  4. Matlab prend également en charge l'environnement itératif aidant à la conception et à la résolution de problèmes ainsi qu'à l'exploration itérative.
  5. Matlab fournit un support d'intégration avec d'autres langages comme C, Java, Microsoft Excel et .NET pour intégrer l'algorithme basé sur Matlab avec des applications externes.
  6. Matlab avec son interface de programmation au design unique aide ses utilisateurs avec des outils de développement pour maximiser les performances et améliorer la maintenabilité du code.
  7. Matlab prend également en charge la création d'applications avec des interfaces graphiques personnalisées.

Applications

Comme nous avons discuté de l'introduction à Matlab, nous allons maintenant en apprendre davantage sur les applications de Matlab qui sont les suivantes: Matlab est largement utilisé dans l'industrie comme un outil de calcul mathématique et différents flux d'études comme la physique, la chimie, l'ingénierie, les mathématiques, etc. diverses applications impliquant Matlab sont ci-dessous -

  1. Finance informatique
  2. Systèmes de contrôle
  3. Traitement du signal et communication
  4. Test et mesure
  5. Traitement d'image et vidéo
  6. Biologie computationnelle

Les avantages

Voici les avantages de Matlab -

  1. Matlab est un outil indépendant du compilateur et ne nécessite aucun compilateur pour s'exécuter comme requis en C, C ++. Les codes sont écrits en phrases et exécutés un par un.
  2. Être indépendant du compilateur rend Matlab plus efficace et productif.
  3. Matlab est un langage de haut niveau de quatrième génération.
  4. Le codeur Matlab est utilisé pour convertir le code écrit dans Matlab en Java, Python, C ++, .NET, etc., ce qui rend le langage Matlab plus polyvalent.
  5. Différentes langues peuvent être utilisées pour implémenter les théories scientifiques et après avoir construit les fichiers de bibliothèque ou les fichiers .dll, celles-ci peuvent être directement implémentées dans Matlab en utilisant d'autres langues.
  6. La riche bibliothèque intégrée de la bibliothèque de contenus Matlab du réseau neuronal, du système d'alimentation, de la communication, de la logique floue, de l'hydraulique, de Simulink, de l'électromagnétisme, de l'électricité, etc. Ainsi, en utilisant cette bibliothèque de portée, il est toujours facile de développer et de mettre en œuvre n'importe quelle simulation scientifique. Ces outils peuvent être contrôlés à l'aide de codes intégrés afin d'éviter toute intervention manuelle de la commande dans le modèle.
  7. Des opérations mathématiques complexes comme la multiplication et l'ajout de matrices peuvent être facilement accomplies dans un seul code en utilisant Matlab.
  8. Matlab prend également en charge les boucles en utilisant la longueur de code identique ou même plus courte par rapport à C ou C ++ d'une manière très pratique.
  9. Matlab prend également en charge l'écriture de fonctions définies par l'utilisateur qui sont extrêmement faciles à implémenter et peuvent également être stockées dans des fichiers séparés pour une utilisation future. Cela économise potentiellement beaucoup de temps à écrire le même code qui est nécessaire pour différentes opérations et fonctions en utilisation régulière.
  10. Matlab permet d'importer et d'exporter des données vers ou depuis un fichier texte ou excels en utilisant une seule commande qui est très utile pour l'analyse sur des données précédemment enregistrées. Matlab permet le stockage de données dans des fichiers Excel ou .mat.
  11. Les données peuvent également être enregistrées dans des variables avec des commandes très simples qui sont faciles à utiliser en stockant des nombres dans un vecteur ou une matrice où aucune utilisation de boucles n'est nécessaire.
  12. Matlab offre également une fonctionnalité permettant d'utiliser une interface graphique ou une interface utilisateur graphique à l'aide de boîtes d'ajout et de suppression. Lors de la programmation des fonctions appropriées du code à l'aide d'une interface utilisateur graphique, le code est généré automatiquement par le programme. La compilation du code est également très facile à implémenter lorsque le programme est compilé dans Matlab vers une application autonome qui peut être ouverte sur n'importe quel système.
  13. Matlab propose un vaste ensemble de boîtes à outils et de fonctions permettant de résoudre très rapidement les problèmes de CFD ou d'écoulement de fluide et de transfert de chaleur.
  14. Matlab fournit également REPL - lecture, évaluation, impression, boucle ou environnement interactif pour effectuer des calculs mathématiques et la visualisation de données via des graphiques.

Désavantages

Voici les inconvénients de Matlab -

  1. La compilation croisée du code Matlab dans un autre langage est très difficile et nécessite une connaissance approfondie de Matlab pour traiter les erreurs produites.
  2. Matlab est principalement utilisé pour la recherche scientifique et ne convient pas aux activités de développement spécifiques à l'utilisateur.
  3. Matlab est un langage interprété, il peut donc être très lent.
  4. De mauvaises pratiques de programmation peuvent contribuer à ralentir Matlab de manière inacceptable.
  5. Matlab est plus cher. La licence est très coûteuse et les utilisateurs doivent acheter chaque module et payer le même prix.
  6. Matlab n'est pas connu pour créer un déploiement d'application pour l'installation comme une tâche effectuée par d'autres, qui comprend la définition de fichiers un autre exécutable qui copie pendant l'installation.

Articles recommandés

C'était un guide pour une introduction à Matlab. Ici, nous avons discuté de certains concepts, caractéristiques, avantages, inconvénients et applications de base de Matlab. Vous pouvez également consulter les articles suivants:

  1. Qu'est-ce que Shell Scripting?
  2. Opérateurs Matlab
  3. Qu'est-ce que MapReduce?
  4. Comment installer MATLAB
  5. 4 types de fonctions dans MATLAB
  6. Utilisations de la fonction Simulink Matlab