systémové rozhranie matlab. Poznámky o Matlabe. Vytvorenie grafického používateľského rozhrania (GUI Matlab)

  • 21.07.2019

Existujú dva spôsoby, ako vytvoriť grafické používateľské rozhranie (GUI) v Matlabe:

  1. Poloautomatický spôsob vytvárania GUI pomocou nástroja GUI Layout Editor (príkaz sprievodca v konzole Matlab)
  2. "Manuálny" programový spôsob vytvorenia GUI (GUI programovo)
Každá metóda má svoje nevýhody a výhody. GUI Layout Editor je vhodnejší pre začiatočníkov, zatiaľ čo programové vytváranie GUI je vhodnejšie pre profesionálov.

Editor rozloženia GUI

V editore rozloženia GUI (príkaz sprievodca v konzole Matlab) môžete manuálne vytvoriť všetky prvky rozhrania: panely, tlačidlá, začiarkavacie políčka atď.

Výsledkom vytvorenia rozhrania sú dva súbory: fig súbor s "obrázkom" samotného rozhrania a m-súbor, ktorý je vytvorený samotným Matlabom a obsahuje programový kód všetkých prvkov rozhrania.

Hlavnou výhodou príručky je, že je ľahké vytvoriť jednoduché GUI, pretože všetok kód pre rozhranie generuje samotný Matlab. Na prácu so softvérovou časťou GUI sa stačí naučiť princíp výmeny dát pomocou príkazov setappdata a getappdata (čo je štandardná technika výmeny dát medzi rôznymi prvkami GUI).

Profesionálnejší prístup je však vytvoriť GUI programovo bez použitia sprievodcu.

GUI programovo

Výhody programového vytvárania GUI:
  • Jednoduchšia správa kódu GUI (kód je lepšie štruktúrovaný, ľahšie sa vytvárajú nové prvky, odstraňovajú sa staré atď.)
  • Pre rozhranie neexistuje samostatný fig-súbor a samostatný programový m-súbor (keďže každá aktualizácia fig-súboru v príručke vyžaduje zodpovedajúcu aktualizáciu m-súboru a môže viesť k nežiaducim účinkom).
Samozrejme, musíte sa najprv zoznámiť s návodom, aby ste lepšie porozumeli GUI v Matlabe, ale podľa môjho názoru stojí za to prejsť na vytváranie GUI programovo, čím skôr, tým lepšie.

A tu je druhá strana mince. Hlavným problémom pri programovom vytváraní GUI v MATLABE je, že musíte manuálne zadať umiestnenie všetkých prvkov rozhrania (parameter "Pozícia" so 4 prvkami: súradnice x,y + šírka a dĺžka). Je to veľmi nepríjemné. V príručke je tento problém vyriešený veľmi jednoducho - pomocou nástroja Nástroje->Zarovnať objekty.

Jednoduché rozhrania sa dajú celkom jednoducho vytvárať programovo, ale čím viac tlačidiel, políčok, tým je táto úloha náročnejšia.

Takže jedným z dôležitých problémov pri vytváraní GUI programovo je rozloženie prvkov. Dobrý prehľad nástrojov, ktoré pomáhajú riešiť tento problém, je na odkaze Matlab layout managers . Žiaľ, len v komentároch k recenzii na uvedenom odkaze. O tomto súbore nástrojov sa bude diskutovať ďalej.

Pomocou je úplne vyriešený problém s vizuálnym dizajnom GUI (nie nadarmo bol zaradený do výberu programu týždňa na hlavnom portáli Matlab Tip of the Week).

GUI s GUI Layout Toolbox

Hlavná myšlienka tohto toolboxu je v jeho názve - je to vytváranie rozložení (layoutov), ​​ktoré zjednodušujú usporiadanie prvkov v hlavnom okne GUI. Táto súprava nástrojov má veľmi dobré pokyny (iba v angličtine).

Všeobecné pokyny pre prácu s sú veľmi jednoduché:

1. Vytvorte mriežku (uiextras.Grid) (alebo môžete tento krok preskočiť)

2. Umiestnite panely na mriežku (uiextras.Panel),

3. Umiestnite krabice na panel (uiextras.Box)

4. Umiestnite ovládacie prvky do polí: tlačidlá, osi alebo niečo iné.

Teraz sa postarajte o umiestnenie všetkých prvkov rozhrania.

Názorný príklad použitia GUI s mojimi komentármi si môžete stiahnuť z odkazu 29.

V mojom príklade dochádza k výmene údajov medzi funkciami a prvkami rozhrania pomocou techniky nazvanej Zdieľanie premenných medzi rodičmi a vnorenými – premenná deklarovaná v hlavnej funkcii je viditeľná vo všetkých vnorených funkciách. Tento trik je možné použiť namiesto štandardných setappdata a getappdata.

Namiesto záveru

Predtým som len zriedka priniesol programy do GUI, a ak som to urobil, potom iba pomocou sprievodcu. Ale s GUI Layout Toolbox sa táto úloha výrazne zjednodušila, za čo patrí veľká vďaka vývojárom tohto toolboxu.

Lekcia číslo 5.

Používateľské rozhranie MATLABu

    Všeobecné vlastnosti používateľského rozhrania

    Panel s nástrojmi

    Operácie schránky

    Prehliadače pracovného priestoru a štruktúry súborov

    Spustenie aplikácie Simulink

    Volanie Pomocníka MATLABu

    menu systému MATLAB

    Práca so súbormi

    Nastavenie MATLABu a funkcia cesty

    Zabezpečenie tlače

    t-file editor a debugger rozhranie

    Súbory skriptov a funkcií

    Rozhranie grafického okna

    Komunikácia MATLABu s operačným systémom

2. Všeobecné charakteristiky používateľského rozhrania

Všeobecné vlastnosti používateľského rozhrania

Ako je zrejmé z materiálov predchádzajúcich lekcií, nová verzia MATLABu plne zachováva príkazový interaktívny režim prevádzky. Toto je stará fasáda paláca MATLAB. Príkazový režim zostáva jednou z najpohodlnejších a osvedčených metód práce so systémom.

Nechýbajú ani typické nástroje pre aplikácie Windows 95/98/Me/2000/NT4 – menu a panel nástrojov. Stále však vyzerajú oveľa skromnejšie ako väčšina moderných aplikácií pre Windows. Zrejme to tak má byť – čím vážnejší je matematický systém, tým menej potrebuje používať všelijaké tlačidlá na paneli nástrojov a tým skromnejšie môže byť jeho hlavné menu.

Ryža. 5.1. Okno systému MATLAB

Napriek tomu bolo používateľské rozhranie v MATLAB 6.0 radikálne prepracované. To je možné vidieť na obr. 5.1, ktorý zobrazuje hlavné plne otvorené okno systému MATLAB 6.0 tak, ako sa používateľovi javí pri spustení.

Hlavné rozdiely oproti pomerne skromnému rozhraniu predchádzajúcich verzií systému MATLAB v novej verzii sú:

    položka webovej ponuky, ktorá poskytuje prístup k internetovým zdrojom Math-Works Inc.;

    ponuka použitých sekcií aktuálneho priečinka súborového systému Current Directory na konci panela nástrojov vpravo;

    okno so záložkami Cesta spustenia (Prístup k častiam systému) a Pracovný priestor (Pracovný priestor) na ľavej strane hlavného okna (hore);

    okno so záložkami História príkazov (Prehľad predtým vykonaných príkazov) a Aktuálny adresár (Aktuálny priečinok) v ľavej časti hlavného okna (hore)

    aplikácia farebného zvýraznenia výrazov na príkazovom riadku, čo zjednodušuje operačnú kontrolu ich syntaxe pri písaní.

Tieto rozdiely naznačujú, že vývojári novej verzie venovali väčšiu pozornosť prevádzkovej kontrole stavu systému, ktorá bola predtým (v predchádzajúcich verziách) akosi v zákulisí.

1.gif

obrázok:

3. Zjednodušené rozhranie

Zjednodušené rozhranie

Po rozhodujúcom kroku pri aktualizácii rozhrania sa zdá, že vývojári MATLABu 6.0 sa obávajú nespokojnosti starých používateľov, ktorí sú už zvyknutí pracovať so skromným a trochu dokonca chybným rozhraním predchádzajúcich verzií MATLABu. Preto zaviedli možnosť zmeny rozhrania systému vrátane jeho prezentácie v starej dobrej podobe. Všetky tieto funkcie sú implementované príkazmi v položke ponuky Zobraziť. Na obr. 5.1 karta Zobraziť sa zobrazí v otvorenom stave.

Teraz si používateľ môže prispôsobiť vzhľad rozhrania a usporiadať jeho okná rôznymi spôsobmi. Najmä vykonaním príkazu Zobraziť> Rozloženie pracovnej plochy> Iba príkazové okno (iba príkazové okno) môžete získať „staré“ zobrazenie rozhrania - obr. 5.2. Inováciu v rozhraní teraz pripomína už len poloha webového menu a prístup z panela nástrojov do priečinkov súborového systému. Mimochodom, okno prístupu k priečinku súborového systému je znázornené aj na obr. 5.2.

MATLAB často odmietne vykonať niektoré príkazy, pretože ich m-súbory nie sú v aktuálnom priečinku. Poskytnutie rýchleho prístupu k súborovému systému z používateľského rozhrania je preto vítané.

Na úpravu a ladenie m-súborov má MATLAB zabudovaný moderný editor, ktorého rozhranie je vytvorené podľa najlepších tradícií Windpws aplikácií. Okno prehliadača pamäťových prostriedkov, okno prehliadača cesty k súborovému systému, sprievodca systémovými funkciami a ukážkové programy sú vytvorené v rovnakom štýle. Grafický editor a grafické okno s nástrojmi na úpravu výkresov už boli popísané.

Ryža. 5.2. Zjednodušené rozhranie systému MATLAB 6.0

2.gif

obrázok:

4. Práca s panelom nástrojov

Práca s panelom nástrojov

Nástroje panela s nástrojmi

Panel nástrojov (obr. 5.3) poskytuje najjednoduchší a najpohodlnejší (najmä pre začínajúcich používateľov) spôsob práce so systémom MATLAB. V tomto prípade sa hlavné príkazy zadávajú nasmerovaním kurzora myši na požadované tlačidlo a stlačením ľavého tlačidla myši. Tlačidlá majú obrázok, ktorý jasne naznačuje ich účel.

Ryža. 5.3.Časť okna systému MATLAB s menu a nástrojovou lištou

Najprv si uveďme účel všetkých tlačidiel na paneli nástrojov:

    Nový M-súbor (Nový m-súbor) – zobrazí prázdne okno editora M-súboru;

    Otvoriť súbor - otvorí okno na načítanie m-súboru;

    Cut (Cut) - vyreže vybraný fragment a umiestni ho do vyrovnávacej pamäte;

    Soru (Kopírovať) - skopíruje vybraný fragment do schránky;
    Paste (Insert) - prenesie fragment z vyrovnávacej pamäte do aktuálneho riadku INPUT

    Vrátiť späť - zruší predchádzajúcu operáciu;

    Opakovať (opakovať) - obnoví poslednú vrátenú operáciu;

    Simulink - otvorí okno prehliadača knižnice Simulink;

    Pomocník – otvorí okno pomocníka.

Sada tlačidiel na paneli nástrojov zabezpečuje vykonávanie najčastejšie potrebných príkazov a na každodennú prácu so systémom úplne postačuje.

    priradenia tlačidiel a popisy nástrojov, ktoré sa objavia, keď je kurzor myši umiestnený na príslušné tlačidlo.

    vyzerajú ako žltý obdĺžnik s krátkym pomocným textom – pozri príklad takejto nápovedy na obr. 2.12 na tlačidle Pomocník na paneli nástrojov. Zaujímavosťou je, že z panela nástrojov bol odstránený prístup k pracovnému priestoru a prehliadačom súborového systému.

3.gif

obrázok:

5. Vyvolanie okna na otvorenie nového súboru

Vyvolanie okna na otvorenie nového súboru

Tlačidlo Nový súbor M otvorí okno editora/ladenia súboru m. Toto okno je znázornené na obr. 5.4. O tom, ako tento nástroj používať, si povieme neskôr.

Ryža. 5.4. Prázdne okno editora/ladenia súborov m

V predvolenom nastavení je názov súboru Bez názvu (bez názvu), ktorý je možné neskôr (pri písaní súboru) zmeniť na iný, ktorý odráža tému úlohy. Tento názov sa zobrazuje v titulnom riadku okna na úpravu m-súboru, ktoré sa nachádza v okne editora/ladiaceho nástroja a je možné ho vidieť na obr. 5.4. V editore/ladiacom nástroji je možné upravovať viacero m-súborov a každý z nich bude vo svojom vlastnom editačnom okne, hoci aktívne môže byť iba jedno okno umiestnené nad ostatnými oknami.

Poznámka

Upozorňujeme, že panel s nástrojmi je citlivý na kontext. Pre editor/ladiaci program m-súborov má trochu inú sadu nástrojov ako pre okno príkazového režimu (pozri obr. 5.1). Tieto rozdiely si objasníme neskôr.

4.gif

obrázok:

6. Vyvolanie okna na stiahnutie existujúceho súboru

Vyvolanie okna na načítanie existujúceho súboru

Tlačidlo Otvoriť súbor sa používa na načítanie predtým vytvorených m-súborov do editora / debuggera, napríklad tých, ktoré sú súčasťou balíka rozšírení (Toolbox) systému alebo ktoré vyvinul používateľ. Otvára okno, ktoré je typickým prvkom rozhrania Windows aplikácií a je znázornené na obr. 5.5 v okne editora/ladenia súborov m.

Ryža. 5.5. Okno nahrávania súboru v okne editora/ladiaceho nástroja

V okne sťahovania súboru môžete pomocou rozbaľovacieho zoznamu Priečinok a zvislého posúvača „prechádzať“ všetkými diskami, priečinkami a súbormi. Ak chcete vybrať požadovaný súbor na stiahnutie, musíte ho vybrať myšou. Výber sa ukončí dvojitým kliknutím na názov súboru, stlačením klávesu Enter alebo kliknutím na tlačidlo Otvoriť. Každá z týchto akcií má za následok načítanie dokumentu do aktuálneho okna systému. Tlačidlo Cancel alebo kláves Esc umožňuje zrušiť sťahovanie.

Poznámka

Nech sa čitateľ nemusí obávať, že sa na prvkoch rozhrania v okne nahrávania súboru náhle objavia nápisy v ruskom jazyku. Hovoria iba o tom, že sa používa okno štandardného ruského operačného systému Windows 95/98/Me, ktorý zvyčajne inštalujú naši používatelia.

Ak chcete vyvolať niektorý z predtým používaných dokumentov, stačí kliknúť na jeho názov v zozname nad príkazom Ukončiť v ponuke Súbor. Po načítaní súboru s dokumentom sa jeho text zobrazí v aktuálnom okne - na obr. 5.5 je zobrazený text zvoleného súboru graf2d.rn (ukážka možností dvojrozmernej grafiky). Môžete ho začať upravovať alebo spustiť na vykonanie.

5.gif

obrázok:

7. Operácie so schránkou

Operácie schránky

Tlačidlá Vystrihnúť (Vystrihnúť), Soru (Kopírovať) a Prilepiť (Prilepiť) implementujú najtypickejšie príkazy pre prácu so schránkou (Clipboard). Prvé dve operácie sa týkajú vybraných fragmentov relácie alebo textu m-súborov (ak sa vykonávajú v okne editora/ladiaceho nástroja). Na výber objektov môžete použiť myš, posúvanie kurzora po texte so stlačeným ľavým tlačidlom alebo klávesy so šípkami v kombinácii s klávesom Shift.

Na obr. 5.6 je uvedený príklad zvýraznenia obsahu matice M v okne dokumentu MATLABu. Táto matica je tvorená magickou (n) funkciou a nazýva sa mágia, pretože súčet prvkov ľubovoľného stĺpca, ľubovoľného riadku a dokonca aj ľubovoľnej uhlopriečky sa rovná rovnakému číslu - 34 pre maticu s n = 4 .

Ryža. 5.6. Okno dokumentu s vybraným obsahom matice M

Príkaz Cut (to Cut) vykoná vyrezanie vybraného fragmentu a jeho umiestnenie do vyrovnávacej pamäte. V tomto prípade sa vystrihnutý fragment odstráni z textu dokumentu. Príkaz Kopírovať (Kopírovať) jednoducho skopíruje výber do schránky a uloží ho ako text. Príkaz Prilepiť vyvolá objekt zo schránky (objekt uloží do schránky) a umiestni kópiu objektu na miesto v dokumente označené textovým kurzorom. Tieto operácie sú implementované príslušnými tlačidlami a príkazmi ponuky Upraviť. V MATLABE môžete použiť kontextové menu, ktoré sa zobrazí po kliknutí pravým tlačidlom myši. Napríklad umiestnením kurzora myši na vybraný fragment matice M a stlačením pravého tlačidla sa zobrazí ponuka znázornená na obr. 5.6. Mimochodom, je v nej duplikovaná pozícia s príkazom Soru (Kopírovať). V súčasnosti je k dispozícii množstvo ďalších príkazov. Upozorňujeme, že v čase prípravy magickej matice M sa jej názov objavil v okne prehliadača pracovného priestoru - na pravej strane obrazovky. V tomto prípade je matica reprezentovaná obrázkom tabuľky.

Obsah vyrovnávacej pamäte je možné preniesť do vstupného riadku, do okna editora-ladiaceho nástroja m-súborov alebo dokonca do inej aplikácie. Povedzme, že chceme vytvoriť maticu M1 s obsahom, ktorý je uložený vo vyrovnávacej pamäti. Ak to chcete urobiť, jednoducho napíšte M1=[ a stlačením pravého tlačidla myši vyberte zo zobrazenej ponuky príkaz Prilepiť. Tento moment je zachytený na obr. 5.7.

Ryža. 5.7. Príprava na prilepenie údajov matice zo schránky

Vykonaním príkazu Vložiť môžete vidieť, že údaje matice uložené vo vyrovnávacej pamäti sa objavia za úvodnou hranatou zátvorkou. Na vytvorenie matice Ml zostáva zadať uzatváraciu hranatú zátvorku ] a stlačiť kláves Enter. Na obr. 5.8 je znázornené, ako vzniká matica Ml, ktorá je obsahovo podobná matici M.

Ryža. 5.8. Príklad vytvorenia matice M1 s obsahom prevzatým z vyrovnávacej pamäte

Samozrejme, tento príklad je čisto vzdelávací. Bez použitia vyrovnávacej pamäte by sa dalo jednoducho napísať M1=M. Alebo M2=M - tak ako na obr. 5.8 je daná matica M2. Operácie s vyrovnávacou pamäťou sú však často veľmi užitočné. Takže všetky príklady v texte tejto knihy boli získané prenesením vybraných fragmentov zodpovedajúcej relácie do okna textového editora Microsoft Word. Je tiež možné preniesť späť príklady zaznamenané v dokumentoch editora Microsoft Word do príkazového riadku MATLABu na vykonanie príkladov.

Poznámka

Venujte pozornosť príkazu Vybrať všetko v kontextovej ponuke. Tento príkaz vám umožňuje vybrať celý text aktuálnej relácie - A príkaz Vymazať reláciu vymaže okno z obsahu tejto relácie.

6a.gif

obrázok:

6b.gif

obrázok:

7.gif

obrázok:

8.gif

obrázok:

8. Zrušenie výsledku predchádzajúcej operácie

Vrátenie výsledku predchádzajúcej operácie

Po vykonaní nejakej operácie si často všimneme, že sa to ukázalo ako chybné. Pri práci v MATLABE by ste sa tejto situácie nemali báť – stlačením tlačidla Späť na paneli nástrojov sa vráti posledná akcia vykonaná na aktuálnom riadku. Operácie v predchádzajúcich riadkoch dokumentu sa týmto príkazom nezrušia. Ak sa ukázalo, že ste poslednú operáciu vrátili márne, potom je ľahké ju obnoviť zadaním operácie Opakovať (Obnoviť) z panela nástrojov.

9. Spustenie aplikácie Simulink

Spustenie aplikácie Simulink

Tlačidlo Simulink na paneli nástrojov (alebo príkaz Simulink zo vstupného riadku) spúšťa jednu z najvýkonnejších aplikácií systému MATLAB, simulátor systému stavebných blokov. Tento systém (súbor nástrojov Simulink) nie je v tejto knihe podrobne popísaný (pozri aj popis predchádzajúcej verzie v c), takže zatiaľ len poznamenávame, že kliknutím na uvedené tlačidlo sa zobrazí okno knižnice typu bloku (obr. 5.9 naľavo).

MATLAB 6.0 používa novú verziu Simulink 4 s knižnicou blokov blokovej knižnice. Táto knižnica obsahuje výrazne rozšírenú sadu komponentov – blokov zoskupených do tematických skupín. Na uľahčenie hľadania a výberu blokov je okno knižnice usporiadané ako prehliadač knižnice, podobne ako Windows Explorer vo Windows 95/98/Me/2000/NT4. Okno prehliadača je znázornené na obr. Zostáva 5,9. Zobrazuje strom modelov s rozbaľovacími vetvami-blokmi. Obrázok komponentov vybraného stromového bloku sa zobrazí v poli náhľadu na pravej strane okna prehliadača.

Na načítanie modelu akéhokoľvek systému alebo zariadenia (vrátane ukážkových príkladov) stačí aktivovať tlačidlo Otvoriť (Otvoriť), ktoré vyzerá ako otvárací priečinok. Zároveň sa zobrazí okno editora modelov Simulink, ktoré je znázornené na obr. 5,9 vpravo. Toto je štandardné okno na stiahnutie súboru používané vo všetkých aplikáciách operačného systému Windows 95/98/Me/2000. V ňom môžete vybrať a nahrať súbor požadovaného modelu alebo ukážky.

Ryža. 5.9. Okno prehliadača blokov knižnice Simulink

Ryža. Obrázok 5.10 ukazuje model Lorenzovho atraktora načítaný do Simulink - lorenz demo súbor. Tu vidíte okno s načítaným modelom (je vľavo) a okná vstavaného virtuálneho osciloskopu - jedného z mnohých virtuálnych záznamových zariadení, ktoré sú súčasťou Simulink.

Ryža. 5.10. Simulink príklad

Trojuholníkové tlačidlo na paneli nástrojov Simulink spustí proces simulácie. Jeho výsledky možno posúdiť podľa údajov záznamových prístrojov - najmä už spomínaného osciloskopu. V jeho oknách sa objavujú zložité a dosť chaotické kmity, ktoré sú charakteristické pre Lorenzov atraktor. Parametre každého bloku je možné spresniť alebo nastaviť pomocou okna parametrov bloku. Na obr. 5.10 nižšie vpravo zobrazuje takéto okno pre blok Beta*z - násobiace zariadenie. Väčšina nastavení parametrov bloku je celkom samovysvetľujúca – aj keď ich parametre sú v angličtine.

Tlačidlo Create a new model v okne Simulink Libraries otvorí prázdne okno editora modelu. Do tohto okna je možné myšou presunúť ľubovoľný blok. Takto zadané bloky sú navzájom spojené čiarami, na čo slúži myš, pomocou ktorej sa naznačia spojovacie body a vykreslia spojovacie čiary.

Preto je jednoduché vytvoriť nový model systému. Popis prípravy nových modelov pre Simulink však nie je zahrnutý v rozsahu tejto knihy, keďže kniha je venovaná len popisu základného systému MATLAB. Zainteresovaní čitatelia si môžu prečítať publikácie. Poskytnuté informácie však umožnia čitateľovi, ktorý má záujem, začať so Simulinkom.

9.gif

obrázok:

10.gif

obrázok:

10. Vyvolanie pomoci MATLABu

Prístup k pomocníkovi MATLABu

Posledné tlačidlo na paneli s nástrojmi Pomocníka otvorí okno so zoznamom tém pomocníka. Toto okno je znázornené na obr. 4.8. V lekcii 4 sme sa bližšie pozreli na prácu so systémom pomocníka, takže týmto končím popis nástrojov systému MATLAB, ku ktorým panel nástrojov poskytuje prístup.

11. Ovládacie prvky pracovného priestoru a systému súborov

Ovládacie prvky pracovného priestoru a systému súborov

Prehliadač pracovného priestoru

Vektory a matice môžu zaberať veľa pamäte. Samozrejme, nehovoríme o vektoroch alebo maticách obsahujúcich niekoľko prvkov alebo dokonca niekoľko desiatok prvkov. Aj keď v tomto prípade je odhad ich veľkosti užitočný pri vývoji algoritmov na maticové výpočty a vyhodnocovaní ich efektívnosti z hľadiska využitia pamäte.

Ako už bolo uvedené, v ľavej časti okna systému MATLAB 6.0 sa nachádza okno špeciálneho prehliadača pracovného priestoru - Workspace Browser. Slúži na zobrazenie zdrojov oblasti pracovnej pamäte. Prehliadač poskytuje vizuálnu vizualizáciu obsahu pracovného priestoru. Okno prehliadača pracovného priestoru plní aj ďalšie dôležité funkcie – umožňuje prezerať objekty, ktoré existujú v pamäti, upravovať ich obsah a mazať objekty z pamäte. Ak chcete zobraziť obsah objektu, stačí zvýrazniť jeho názov pomocou myši a kliknúť na tlačidlo.

Otvoriť (Otvoriť). Objekt je možné otvoriť aj dvojitým kliknutím na jeho názov v zozname. Otvorí sa okno Array Editor, ako je znázornené na obr. 5.11 vo vzťahu k matici M2.

Ryža. 5.11. Príklad zobrazenia matice

Okno na úpravu matice poskytuje pohodlný prístup na úpravu ľubovoľného prvku matice podľa pravidiel prijatých pri práci s tabuľkami. [ Lekcia 23 ukazuje, ako používať program Microsoft Excel na zadávanie matíc. - Poznámka. vyd.] . Hlavným je rýchly prístup k akémukoľvek prvku matice. Typ hodnoty prvku môžete zmeniť aj tak, že ho vyberiete zo zoznamu v ponuke Numerický formát. V okne sú zobrazené aj údaje o počte riadkov a stĺpcov matice.

11.gif

obrázok:

11b.gif

obrázok:

12. Prehliadanie pracovného priestoru príkazy kto a kto

kto a koho príkazy pracovného priestoru

Je potrebné poznamenať, že zobrazenie pracovného priestoru je možné aj v príkazovom režime bez prístupu do prehliadača pracovného priestoru. Príkaz who uvádza zoznam definovaných premenných a príkaz whos zoznam nereferenčných premenných s ich veľkosťou a využitím pamäte. Nasledujúce príklady ilustrujú účinok týchto príkazov:

»V=:

Vaše premenné sú:

dvojité pole

dvojité pole

dvojité pole

Ak chcete zobraziť údaje jednej premennej, napríklad M, mali by ste použiť príkaz whos M. Prehliadanie pracovného priestoru pomocou prehliadača pracovného priestoru je prirodzene pohodlnejšie a intuitívnejšie.

13. Prehliadač štruktúry súborov

Prehliadač štruktúry súborov

Na zobrazenie štruktúry súborov MATLABu sa používa špeciálny prehliadač súborového systému (Path Browser), ktorý sa spúšťa pri bežnom štarte systému. Ak je nainštalované zjednodušené rozhranie, na spustenie prehliadača systému súborov sa použije okno Aktuálny adresár. Na obr. 5.12 okno tohto prehliadača je zobrazené na ľavej strane.

Je ľahké vidieť, že prehliadač súborového systému je zostavený ako dobre známy Prieskumník operačných systémov Windows 95/98/Me/2000/NT4. Okno vám umožňuje zobraziť systém súborov počítača a vybrať ľubovoľný súbor. Napríklad na obr. 5.12 ukazuje výber m-súboru funkcie sínus.

Vykonaním príkazu Otvoriť z kontextového menu pravého tlačidla myši alebo dvojitým kliknutím na zvýraznený riadok s názvom súboru môžete tento súbor zadať do okna editora/ladenia m-súborov. V tomto prípade sa editor spustí automaticky a jeho okno s vybraným súborom pripraveným na úpravu sa objaví na obrazovke na obr. 5.12.

Ryža. 5.12. Príklad okna prehliadača cesty

Poznámka

Všimnite si, že sínusová funkcia m-súbor obsahuje iba komentáre k tejto funkcii, ktoré používa systém pomoci. V programovacom jazyku systému MATLAB neexistuje žiadna definícia funkcie sínus. Je to spôsobené tým, že táto funkcia je zabudovaná do jadra systému. Takže je jednoducho nemožné upraviť takéto funkcie. Nič vám však nebráni vytvoriť si vlastnú metódu (a algoritmus) na výpočet vstavaných funkcií a usporiadať ich do m-súborov a dať im vlastné mená – napríklad mysin.m.

Prehliadač štruktúry súborov vám teda umožňuje detailne sa zoznámiť so súborovým systémom MATLAB a zobraziť ktorýkoľvek z m-súborov alebo demo súborov na prezeranie, úpravu a úpravu.

12.gif

obrázok:

14. Obsluha menu

Obsluha menu

Príkazy, operácie a parametre

Otvorená pozícia panela s ponukami obsahuje rôzne operácie a príkazy. Zvýraznený príkaz alebo operácia sa vykoná po stlačení klávesu Enter. Príkaz možno vykonať aj kliknutím myši alebo stlačením klávesu na klávesnici zodpovedajúceho zvýraznenému znaku v názve príkazu.

Medzi príkazmi a operáciami nie je žiadny zvláštny rozdiel a v literatúre o počítačovej vede sa tieto dva pojmy často zamieňajú. Budeme počítať tím akcia, ktorá sa vykoná okamžite. ALE operácia - akcia, ktorá si vyžaduje určitú prípravu, napríklad otvorenie okna na nastavenie určitých možností.

Parameter(možnosť) je hodnota určitej hodnoty platná počas aktuálnej relácie. Parametre sú zvyčajne indikácie použitých sád písiem, veľkosti okien, farby pozadia atď.

15. Systémové menu

Systémové menu

Prejdime k popisu hlavného menu systému MATLAB 6.0. Toto menu (pozri obrázok 5.1 vyššie) vyzerá pomerne skromne a obsahuje iba šesť položiek:

    Súbor - práca so súbormi;

    Edit - úprava relácie;

    Zobraziť - zobrazenie a skrytie panela nástrojov;

    Web - prístup k internetovým zdrojom;

    Windows - nastavenie vlastností okna Windows;

    Help – prístup k pomocným subsystémom.

V porovnaní s verziou 5.3.1 bola pridaná jedna webová pozícia, ktorá umožňuje prístup k internetovým zdrojom, opísaným v lekcii 1.

16. Podponuka Súbor

Submenu Súbor

Podmenu Súbor obsahuje množstvo operácií a príkazov na prácu so súbormi. Je to znázornené na obr. 5.13. Počet operácií a príkazov sa výrazne znížil v porovnaní s rovnakým menu v predchádzajúcej verzii MATLABu.

Ponuka Súbor teraz obsahuje nasledujúce operácie:

    Nové - otvorí podmenu s pozíciami:

    M-file - otvorenie okna editora/ladenia m-súborov;

    Obrázok - otvorenie prázdneho grafického okna;

    Model - otvorenie prázdneho okna na vytvorenie modelu Simulink;

    GUI - otvorenie okna pre vývoj prvkov grafického používateľského rozhrania.

    Otvoriť – otvorí okno na nahranie súboru.

    Zavrieť príkazové okná - zatvorí okno príkazového režimu (zmizne z obrazovky).

    Importovať dáta – otvorí okno pre import dátových súborov.

    Uložiť pracovný priestor ako... - otvorí okno záznamu pracovného priestoru ako súbor s daným názvom.

    Nastaviť cestu – otvorí okno na nastavenie prístupových ciest k súborovému systému.

    Predvoľby... - otvorí okno s nastaveniami prvkov rozhrania.

    Tlačiť... - otvorí okno tlače pre celý aktuálny doklad.

    Tlačiť výber... - otvorí okno pre tlač vybranej časti dokumentu.

    Exit - opustí systém.

Ryža. 5.13. Ponuka operácií so súbormi

13.gif

obrázok:

17. Otváranie okien na prípravu nových súborov

Otváranie okien na prípravu nových súborov

Príkaz Nový, ako už bolo uvedené, otvára okná na prípravu nových súborov. Pre tri typy súborov (m-súbory, grafické súbory a súbory Simulink-model) už boli popísané ich editorové okná. Nová je pozícia GUI podponuky Súbor. Otvorí sa okno editora prvkov používateľského rozhrania, znázornené na obrázku 1. 5.14.

Ryža. 5.14. Okno editora GUI

K podrobnému popisu tohto okna sa vrátime neskôr. Medzitým si všimneme, že práca s editorom je celkom zrejmá.

14.gif

obrázok:

Príkazy Open... (Otvoriť) a Importovať dáta... (Importovať dáta) zobrazujú štandardné okná (pozri obr. 5.5) pre načítanie m-súborov a dátových súborov. Príkaz Uložiť pracovný priestor ako... (Uložiť pracovný priestor ako...) otvorí štandardné okno pre zápis súborov s príponou .mat. Ukladajú definície premenných, polí, užívateľských funkcií a iných objektov vytvorených počas aktuálnej relácie. Tieto príkazy, keďže sú dobre známe, nepotrebujú podrobnejší komentár.

19. Nastavenie ciest súborového systému

Nastavenie ciest súborového systému

Príkaz Nastaviť cestu... otvorí okno editora cesty súborového systému. Toto okno je znázornené na obr. 5.15.

V okne sa zobrazí zoznam priečinkov so systémovými súbormi MATLAB. Je možné presúvať priečinky v zozname nahor alebo nadol, zničiť ich a premenovať. V predvolenom nastavení sú cesty nastavené správne, takže tieto funkcie by ste mali používať iba za zvláštnych okolností, napríklad keď omylom presuniete priečinky na iné miesto alebo ich premenujete.


Ryža. 5.15. Okno editora cesty súborového systému

15.gif

obrázok:

20. Prispôsobenie prvkov rozhrania

Prispôsobenie prvkov rozhrania

Okno pre nastavenie prvkov rozhrania je znázornené na obr. 5.16.


Ryža. 5.16. Okno s nastaveniami prvkov rozhrania

Rozhranie MATLABu 6.0 sa stalo tak pohodlným a dokonca vylepšeným, že je nepravdepodobné, že by ho niekto chcel zmeniť vo väčšom rozsahu, ako poskytujú príkazy podponuky Zobraziť [ To môže byť dokonca potrebné na prispôsobenie operačného systému. Ak chcete napríklad určiť umiestnenie vašej čítačky PDF, možno budete musieť manuálne odstrániť apostrofy z cesty k jej spustiteľnému súboru. - Poznámka. vyd.]. Existuje však taká možnosť - príkaz Preferences... (Preferences) zobrazí okno pre podrobné nastavenie prvkov rozhrania (obr. 5.16). V ľavej časti tohto okna je stromový zoznam prvkov systémového rozhrania av pravej časti je pole pre nastavenie parametrov pre vybraný typ prvkov. Keďže zmena parametrov je zvyčajne veľmi zriedkavá, nebudeme sa týmto oknom podrobne zaoberať. Zainteresovaný čitateľ si na parametre, ktoré potrebuje, určite príde sám.

Ryža. 5.17. Okno tlače

Okno pre nastavenie vlastností tlače pre túto tlačiareň je znázornené na obr. 5.18. Má tri karty na nastavenie možností tlače, nastavenia papiera a používanie nástrojov údržby tlačiarne. Mnohé, dokonca aj lacné atramentové tlačiarne poskytujú farebnú tlač, zatiaľ čo túto schopnosť majú iba drahé laserové tlačiarne.


Ryža. 5.18. Okno Vlastnosti tlače

Treba poznamenať, že tlačové okná sú typické pre operačný systém Windows 95/98/Me/2000/NT4. Ich vzhľad závisí od použitej tlačiarne, respektíve od nainštalovaného ovládača k nej. Nastavenia okna sú pomerne samovysvetľujúce, takže nie sú podrobnejšie popísané. Pozor na úplnú rusifikáciu tlačového okna – je to spôsobené tým, že bola použitá verzia operačného systému Windows 98 lokalizovaná pre Rusko. Zároveň je okno vlastností tlačiarne rusifikované len čiastočne.

22. Menu Úpravy – nástroje na úpravu dokumentov

Ponuka Upraviť – Nástroje na úpravu dokumentu

Ponuka Upraviť (obrázok 5.19) obsahuje operácie a príkazy na úpravu typické pre väčšinu aplikácií Windows:

    Vrátiť späť - zrušenie výsledku predchádzajúcej operácie;

    Opakovať (opakovať) - zrušenie poslednej operácie Späť;

    Cut (Cut) - vyrezanie vybraného fragmentu a jeho prenos do vyrovnávacej pamäte;

    Soru (Copy) - kopírovanie vybraného fragmentu do schránky;
    О Paste (Insert) - vloženie fragmentu z vyrovnávacej pamäte na aktuálnu pozíciu kurzora;

    Clear - operácia vyčistenia vybranej oblasti;

    Select All (Select) - výber celej relácie;

    Odstrániť (Delete) - zničenie vybraného objektu;

    Clear Command Windows (Clear command window) - vymazanie textu relácie (s uložením vytvorených objektov);

    > M-súbor z ponuky Súbor. Potom si môžete vytvoriť svoj vlastný súbor v okne editora, použiť nástroje na jeho ladenie a spustenie. Pred spustením súboru je potrebné ho zapísať na disk pomocou príkazu Súbor > Uložiť ako v ponuke editora.

    Ryža. 5.20. Súborový editor/ladiaci program pri zápise súboru na disk

    Na obr. Obrázok 5.20 zobrazuje okno editora/ladiaceho programu s textom jednoduchého súboru v okne úprav a ladenia.

    Pripravený text súboru (ide o najjednoduchší a náš prvý program v programovacom jazyku MATLAB) je potrebné zapísať na disk. Na to slúži príkaz Uložiť ako, ktorého okno je znázornené na obr. 5.20 v okne systému editora/ladiaceho nástroja. Práca s príkazovým oknom Uložiť ako už bola popísaná.

    Po zapísaní súboru na disk si všimnete, že príkaz Spustiť v ponuke Nástroje editora sa aktivuje (je pasívny, kým sa súbor nezapíše na disk) a umožní vám súbor spustiť. Spustením príkazu Run môžete sledovať vykonávanie m-súboru; v našom prípade je to nakreslenie obrázku v grafickom okne a zobrazenie nápisu o delení nulou pri výpočte funkcie hriech(x)/x v príkazovom okne systému (obr. 5.21).

    Na prvý pohľad sa môže zdať, že editor / debugger je len extra článok v reťazci „používateľ – MATLAB“. V skutočnosti by sa text súboru mohol zadať do systémového okna a získať rovnaký výsledok. V skutočnosti však zohráva dôležitú úlohu editor/ladiaci program. Umožňuje vám vytvoriť m-súbor (program) bez početných „plev“, ktoré sprevádzajú prácu v príkazovom režime. Ďalej sa postaráme o to, aby bol text takéhoto súboru podrobený dôkladnej syntaktickej kontrole, pri ktorej sa identifikujú a odstránia mnohé užívateľské chyby. Editor teda poskytuje syntaktickú kontrolu nad súborom.

    Editor má ďalšie dôležité nástroje na ladenie – umožňuje nastaviť špeciálne značky v texte súboru, nazývané body prerušenia. Po ich dosiahnutí sa výpočty pozastavia a používateľ môže vyhodnocovať medzivýsledky výpočtov (napríklad hodnoty premenných), kontrolovať správnosť vykonávania slučiek atď. Nakoniec vám editor umožňuje napísať súbor v textovom formáte a zvečnite svoju prácu v súborovom systéme MATLAB.

    25. Farebné zvýraznenia a kontrola syntaxe

    Farebné zvýraznenia a kontrola syntaxe

    Editor/ladiaci program m-súborov vykonáva syntaktickú kontrolu programového kódu pri zadávaní textu. Na tento účel sa používajú tieto farby:

    • kľúčové slová programovacieho jazyka - modrá farba;

      operátory, konštanty a premenné - čierne;

Vytváranie GUI v Matlabe


Úvod

Matlab je inžiniersky a vedecký výpočtový systém. Poskytuje matematické výpočty, vizualizáciu vedeckej grafiky, programovanie a modelovanie procesov pomocou intuitívneho prostredia, kedy je možné problémy a ich riešenia znázorniť v zápise blízkom matematickému. Najznámejšie oblasti použitia systému Matlab:

Matematika a výpočty;

vývoj algoritmov;

· výpočtový experiment, simulačné modelovanie, prototypovanie;

analýza údajov, výskum a vizualizácia výsledkov;

vedecká a inžinierska grafika;

· vývoj aplikácií vrátane grafického používateľského rozhrania.

Hlavným objektom pri programovaní v prostredí Matlab je pole, pre ktoré nie je potrebné explicitne špecifikovať rozmer. To umožňuje riešenie mnohých výpočtových problémov spojených s formuláciami vektorovej matice.

Systém Matlab je operačným prostredím aj programovacím jazykom. Používateľ môže písať špecializované funkcie a programy, ktoré sú vo forme M-súborov. S rastúcim počtom vytvorených programov vznikajú problémy s ich klasifikáciou a potom sa môžete pokúsiť zhromaždiť súvisiace funkcie do špeciálnych priečinkov. To vedie ku konceptu aplikačných balíkov, čo sú kolekcie M-súborov na riešenie konkrétnej úlohy alebo problému.


Systémové prostredie Matlab

Prostredie systému Matlab je súbor rozhraní, cez ktoré používateľ komunikuje s týmto systémom. Sú to: dialóg cez príkazový riadok alebo grafické rozhranie, prehliadanie pracovného priestoru, editor a debugger M-súborov, práca so súbormi a shellom DOS, export a import dát, interaktívny prístup k informáciám pomocníka, dynamická interakcia s externými systémami Microsoft Word, Microsoft Excel a pod. Tieto rozhrania sú implementované cez príkazové okno, panel nástrojov, zobrazenie pracovného priestoru a prístupové cesty, editor/ladiaci program M-file, špeciálne menu.

Používateľské rozhranie je užívateľsky prívetivé a zostavené podľa zavedených princípov softvéru vyvinutého pre operačný systém Windows.

V systéme Matlab existujú dva typy m-súborov:

Skripty – predstavujú sekvencie príkazov (reprezentujú procedúry);

Funkcia - sú funkcie so vstupnými argumentmi a výstupnými parametrami (hodnotami funkcií).

Potom je však potrebné opakovane spúšťať programový súbor s inými, zmenenými parametrami riešeného problému. Je tu nepríjemnosť: v neustálej úprave zdrojového kódu programu a jeho opakovanom či ďalšom spúšťaní. Zároveň je dôležitý mechanizmus na správu premenných, ktorý by poskytoval pohodlné rozhranie medzi programom a používateľom. Pri riešení iných problémov môže byť ťažké vizualizovať proces, teda niektoré premenné sa dynamicky menia v procese riešenia problému.

Všetky tieto a ďalšie ťažkosti možno vyriešiť pomocou grafického používateľského rozhrania. (GUI – grafické používateľské rozhranie)

Základné princípy tvorby grafického rozhrania

Použitie grafického rozhrania umožňuje používateľovi urobiť program všestrannejším.

Ako každý proces navrhovania, aj proces vytvárania grafického používateľského rozhrania možno rozdeliť do nasledujúcich krokov:

1. vyhlásenie o probléme,

2. Vytvorenie formulára rozhrania a vytvorenie ovládacích prvkov na ňom.

3. Zápis programového kódu a kódu spracovania udalostí.

Etapy vytvárania grafického používateľského rozhrania

1. V prvej fáze sa vykoná analýza úlohy a určí sa počet a zloženie ovládacích prvkov potrebných na vyriešenie problému.

2. V druhej fáze sa vytvorí formulár grafického rozhrania a vytvoria sa a umiestnia ovládacie prvky. Ich vlastnosti sú tu tiež popísané.

Môžete nastaviť umiestnenie a zarovnať prvky vo formulári, aby ste popísali ich vlastnosti „ručne“, ale pre pohodlie a rýchlosť použite nástroj na zarovnanie a Editor vlastností.

Existujú dva spôsoby, ako vytvoriť formulár a ovládacie prvky a nastaviť alebo zmeniť ich vlastnosti:

Pomocou príkazu WORKSPACE (teda pomocou príkazu operačného prostredia MATLAB).

Používanie nástrojov panela nástrojov – sada nástrojov na rýchle vytvorenie GUI (Ovládací panel).

Pri zostavovaní ovládacích prvkov prvým spôsobom je vhodné použiť skriptový súbor, v ktorom sa pomocou príkazov WARKSPACE postupne popisuje tvorba ovládacích prvkov a nastavujú sa ich vlastnosti.

Tieto príkazy je možné použiť ako na písanie kódu, ktorý vytvára grafické používateľské rozhranie, tak aj na ovládanie vlastností ovládacích prvkov z tela m-súborov. Vďaka tomu môžeme získať vizualizáciu nášho procesu výpočtu.

V praxi sa čoraz viac prikláňa k druhému spôsobu tvorby grafického rozhrania s ovládacími prvkami. Je to spôsobené tým, že pri použití ovládacieho panela s jeho vlastnosťami, udalosťami, editormi zarovnania je veľmi pohodlné pracovať a vytváranie GUI je oveľa rýchlejšie ako v prvom prípade.


Práca s ukážkami z príkazového riadku Vyvolanie zoznamu ukážok Jedným z najúčinnejších spôsobov, ako sa zoznámiť so zložitými matematickými systémami, je zoznámiť sa so vstavanými príkladmi ich aplikácie. Systém MATLAB obsahuje mnoho stoviek takýchto príkladov – príklad existuje takmer pre každého operátora alebo funkciu. Najpoučnejšie príklady nájdete...

bodkočiarka; na označenie konca každého riadku ohraničte celý zoznam prvkov hranatými zátvorkami, . Ak chcete zadať Durerovu maticu, jednoducho napíšte: A = MATLAB zobrazí maticu, ktorú sme zadali, A = 16 3 2 13 5 10 11 8 9 6 7 12 4 15 14 1 Ak sme zadali maticu, automaticky si ju zapamätá prostredie MATLAB. A môžeme ľahko...

V tejto kategórii sa pozrieme na efektívne činnosti, s ktorými je potrebné pracovať
programu MATLAB, ako aj na prípravu a prezentáciu výsledkov relácie
tento program. Tu budú diskutované funkcie rozhrania.
Programy MATLAB a použitie M-súborov. Predstavíme vám novinku
príkaz MATLAB 7, príkaz publikovať, ktorý sa používa na
formátovaný výstup. Dáme vám tiež niekoľko jednoduchých tipov na ladenie.
vaše M-súbory.


rozhranie matlab programy

Počnúc verziou 6 má program MATLAB rozhranie tzv
Pracovná plocha programu MATLAB (ďalej len Pracovná plocha). Do tohto rozhrania
obsahuje príkazové okno, o ktorom sa hovorí v kapitole 2.

Desktop

Pracovná plocha štandardne obsahuje štyri okná:
Príkazové okno (príkazové okno) na pravej strane pracovnej plochy, okná
Aktuálny adresár (Aktuálny adresár) a Pracovný priestor (Pracovný priestor) v hornej časti
ľavej strane a okno História príkazov (História príkazov) v ľavej dolnej časti.
Všimnite si, že ak chcete prepínať medzi oknami aktuálneho adresára
(Aktuálny adresár) a Pracovný priestor (Pracovný priestor) sú karty,
opakovanie názvu okna. Zobrazenie okien môžete ovládať pomocou
Ponuka pracovnej plochy (vo verzii 6 ponuka Zobraziť), umiestnená v hornej časti
časti Pracovnej plochy, navyše môžete upraviť veľkosť okien
potiahnutím okrajov okna myšou. Príkazové okno
(príkazové okno) je okno, do ktorého zadávate príkazy a
inštrukcie, ktoré spôsobia, že program MATLAB vypočíta, nakreslí a
vykonať mnoho ďalších pôsobivých vecí, ktoré sú popísané v tomto
kniha. Ostatným oknám sa budeme venovať v samostatnej časti neskôr v tomto návode.
Pracovná plocha obsahuje panel s ponukami a panel s nástrojmi. Panel
nástrojov obsahuje ikony (skratky), ktoré poskytujú prístup k niektorým
prvky programu, ktoré si môžete vybrať z ponuky. veľa
položky ponuky majú na pravej strane zobrazené aj klávesové skratky
z položky ponuky. Niektoré z týchto klávesových skratiek závisia od vášho
operačný systém, v podstate ich nebudeme spomínať. Avšak vy
môžete túto funkciu považovať za užitočnú a používať klávesnicu
kombinácie vo vašej práci, aby ste vyvolali položky ponuky, ktoré najčastejšie používate
uplatniť.

Každé okno na pracovnej ploche obsahuje dve malé tlačidlá vpravo hore
rohu. Jeden z nich, ktorý má tvar [x], umožňuje zatvoriť okno a druhý vo formulári
zakrivená šípka umožňuje odopnúť okno z pracovnej plochy (vrátiť okno
späť na plochu, môžete vybrať príkaz ponuky Desktop => Dock (Desktop
table => Pin) na neukotvenom okne alebo kliknutím na zakrivenú šípku,
nachádza na paneli s ponukami).

  • Hoci Pracovná plocha poskytuje niektoré nové funkcie a spoločné rozhranie pre Windows a Unixové verzie MATLABu, program s otvorenou Plochou môže stále bežať oveľa pomalšie ako základné rozhranie príkazového okna, najmä na starších verziách počítačov. Ak chcete pracovať v programe MATLAB so starým rozhraním, musíte program spustiť pomocou príkazu matlab -nodesktop

Pracovný priestor

V kapitole 2 ste predstavili jasné a koho príkazy, ktoré môžete použiť.
zavolajte, aby ste mali prehľad o premenných, ktoré ste nastavili počas relácie
programy MATLAB. Všetky premenné sú umiestnené v oblasti pamäte počítača,
s názvom „Pracovný priestor“. Zobrazí sa úplný zoznam nastavených premenných
v okne Pracovný priestor s rovnakým názvom. Zobrazte toto okno
môžete napísať príkaz workspace alebo pri otvorenej ploche kliknúť
myšou na karte Pracovný priestor v spodnej časti okna Aktuálne
Adresár (Aktuálny adresár). Okno Pracovný priestor obsahuje zoznam
aktuálne premenné a ich veľkosti (nie však hodnoty premenných). Ak ty
dvakrát kliknite na premennú, hodnota premennej sa zobrazí v
nové okno s názvom Array Editor, ktoré môžete
použite na úpravu jednotlivých prvkov vo vektoroch a matriciach.
(Toto okno je možné otvoriť aj zadaním príkazu openvar a názvu súboru
premennú.) Premennú môžete z „pracovného priestoru“ odstrániť zvýraznením
v okne Pracovný priestor (Pracovný priestor) a výberom príkazu ponuky Upraviť => Vymazať
(Úprava => Odstrániť).
Ak potrebujete ukončiť reláciu a nechcete následne počítať
všetko znova, potom môžete uložiť aktuálny „pracovný priestor“ pomocou
uložiť príkazy. Napríklad po zadaní príkazu save sa uloží xnyfile
hodnoty všetkých daných aktuálnych premenných v súbore s názvom myfile.mat. Komu
uložiť iba hodnoty premenných X a Y, zadajte nasledovné:

>> uložiť môj súbor X Y

Keď začnete novú reláciu a chcete obnoviť ich hodnoty
premenné, použite príkaz load. Napríklad zadanie príkazu load myfile
obnoví hodnoty všetkých premenných uložených v súbore myfile.mat.

  • Štandardne sa premenné ukladajú v binárnom formáte, ktorý je bežný v MATLABE, ale môžete ukladať a načítať dáta (príkazy na uloženie a načítanie) aj v textovom formáte ASCII. Podrobnosti nájdete v online pomoci pre tieto príkazy. Táto funkcia môže byť užitočná pri výmene údajov s inými programami.

Aktuálny adresár a cesta vyhľadávania

Nové súbory, ktoré vytvoríte v programe MATLAB, sa uložia
váš aktuálny adresár. Názov tohto adresára sa zobrazí na paneli
desktopové nástroje a súbory a podadresáre, ktoré aktuálny adresár obsahuje
zobrazené v okne Aktuálny adresár. Zobraziť meno
aktuálny adresár, môžete tiež použiť príkaz pwd ("tlač funguje
adresár“ v príkazovom okne (Command
okno) a môžete tiež zobraziť obsah aktuálneho adresára zadaním
dir alebo je príkaz.

  • Pojem „priečinok“ sa teraz používa častejšie ako „adresár“; pre súborový systém počítača nie je medzi nimi žiadny rozdiel. Termín „katalóg“ budeme používať, pretože program MATLAB tento termín používa vo svojej dokumentácii. Rozhranie programu však niekedy používa výraz „priečinok“, napríklad v stĺpci Typ súboru v okne Aktuálny adresár.

Možno budete chcieť zmeniť aktuálny predvolený adresár alebo vy
chcete mať oddelené adresáre pre rôzne projekty. Môžeš
zmeniť aktuálny adresár v programe MATLAB pomocou príkazu cd, aktuálne okno
Adresár (Aktuálny adresár) alebo rozbaľovací zoznam Aktuálny adresár
(Aktuálny adresár) na paneli s nástrojmi pracovnej plochy. Môžete zadať meno
adresára v tomto poli a stlačte kláves (Enter). vyberte adresár, ktorý chcete
predtým používané kliknutím na tlačidlo so šípkou na pravej strane poľa, príp
vyberte adresár kliknutím na ikonu (...) Prehľadávať priečinok,
umiestnený napravo od poľa.
Napríklad na počítači s operačným systémom Windows
predvolený aktuálny adresár je podadresár s názvom work,
nachádza sa v inštalačnom adresári MATLABu; napríklad by to mohlo byť
adresár C:\MATLAB7\work. Môžete vytvoriť nový adresár, povedzme ProjectA,
v ňom zadaním mkdir ProjectA. Môžete tiež kliknúť pravým tlačidlom myši
tlačidlo myši v okne Aktuálny adresár (Aktuálny adresár) a vyberte príkaz
menu Nový => Priečinok (Vytvoriť => Priečinok) alebo kliknite na ikonu Nový priečinok
(Nový priečinok), ktorý sa nachádza na paneli nástrojov tohto okna. Potom
zadajte cd ProjectA alebo naň dvakrát kliknite v okne Aktuálne
Adresár (Aktuálny adresár), aby sa tento adresár stal vaším aktuálnym adresárom
adresár. Potom budete môcť pracovať so súbormi tohto adresára v aktuálnom
relácie programu MATLAB.

Preto z vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že sa musíte pozrieť na množstvo ďalších informácií a alternatív!

Tabuľka 1.3 Špeciálne znaky

Tabuľka 1.2 Vyhradené názvy konštant

Tabuľka 1.1 Formáty zobrazenia

Obr.2 Zmena aktuálneho adresára

Nastavenú cestu k novému aktuálnemu užívateľskému adresáru pri opätovnom načítaní Matlabu nájdete v riadku Current Folder z rozbaľovacieho tlačidla.

Obr.1 Hlavné rozhranie MATLABu

Pracovné prostredie zobrazené na obrázku 1.

Ak chcete spustiť Matlab, kliknite na odkaz

Začíname v Matlabe

Písanie programov v systéme je tradičné, a preto ho pozná väčšina používateľov počítačov. Okrem toho systém umožňuje upravovať programy pomocou ľubovoľného textového editora známeho používateľovi. Má aj vlastný editor s debuggerom.

Matlab je unikátna zbierka implementácií moderných numerických metód.

Matlab obsahuje veľké množstvo hotových matematických nástrojov, funkcií a operácií, ktoré riešia mnohé praktické problémy, na ktoré bolo predtým potrebné pripraviť pomerne zložité programy.

Balík slúži najmä na prácu s dátovými poľami – maticami.

Účely prostredia Matlab:

- Matematické výpočty

- Vývoj algoritmov

- Spracovanie experimentálnych údajov

- Vizualizácia dát

- Modelovanie systémov a procesov

- Vývoj aplikácií

  • Maticové, vektorové, logické operátory;
  • elementárne a špeciálne funkcie;
  • polynomická aritmetika;
  • viacrozmerné polia; polia záznamov; bunkové polia.
  • diferenciálne rovnice;
  • riešenie sústav lineárnych rovníc;
  • hľadanie koreňov nelineárnych algebraických rovníc;
  • optimalizácia funkcií viacerých premenných;
  • jednorozmerná a viacrozmerná interpolácia.

2. Zmeňte aktuálny adresár. Ak to chcete urobiť, v riadku Aktuálny priečinok kliknite na tlačidlo s tromi bodkami av okne Priečinok, ktoré sa otvorí, otvorte priečinok, v ktorom sú uložené vaše M-súbory (programové súbory). Ak taký priečinok neexistuje, vytvorte ho v tomto okne (obr. 2).



3. V Príkazovom okne otvorte menu/Súbor/Predvoľby... - otvorí sa okno pre nastavenie prvkov rozhrania (obr. 3).

Základné nastavenia:

· Záložka Fonts – nastavenie štýlu, veľkosti písma (zvyčajne je toto nastavenie potrebné pri prvom otvorení Mathlabu, pretože predvolené písmo je 7pt);

· Karta Farba – nastavenie farby pre príkazy, komentáre, funkcie atď. (nie je to zvlášť potrebné);

· Záložka Panely s nástrojmi – inštalácia/odstránenie ikon na Paneli s nástrojmi.

· Karta príkazového okna - Nastaviť formát.

Všetky výpočty v MATLABE sa vykonávajú s dvojnásobnou presnosťou a existujú rôzne formáty na zobrazenie čísel na obrazovke. Požadovaný formát je možné definovať v menu (Súbor/Predvoľby) alebo pomocou príkazu format v príkazovom okne (>>format long , >>format compact). Existujú nasledujúce spôsoby znázornenia čísel (tabuľka 1.1).

Premenné v MATLABE nie je potrebné vopred deklarovať zadaním ich typu. Všetky údaje sú uložené ako polia: číselné premenné (interný typ numeriс), textové reťazce (char), bunky (bunka) a štruktúry (struct). Dvojrozmerné pole je matica, jednorozmerné pole je vektor a skalárne pole je matica 1x1. Názov premennej musí začínať písmenom, za ktorým nasledujú písmená, čísla a podčiarkovníky. Názvy ľubovoľnej dĺžky sú povolené, ale MATLAB ich identifikuje podľa prvých 31 znakov a rozlišuje medzi veľkými a malými písmenami. MATLAB má množstvo konštánt (tabuľka 1.2).

Všimnite si, že názov NaN (Not-a-Number) je vyhradený pre výsledok operácií 0/0, 0*inf, inf-inf atď.

Symbol Účel
Hranaté zátvorky sa používajú pri špecifikovaní matíc a vektorov
Priestor sa používa na oddelenie prvkov matice
, Na oddelenie prvkov matíc a operátora vo vstupnom riadku sa používa čiarka
; Bodkočiarka oddeľuje riadky matíc a bodkočiarka na konci príkazu (príkazu) ruší zobrazenie výsledku na obrazovke.
: Dvojbodka sa používa na označenie rozsahu (interval pre zmenu hodnoty) a ako znak skupinovej operácie na prvkoch matice
() Zátvorky sa používajú na určenie poradia, v ktorom sa vykonávajú matematické operácie, ako aj na určenie argumentov funkcií a indexov matice.
. Bodka oddeľuje zlomkovú časť čísla od jeho celočíselnej časti a používa sa aj ako súčasť kombinovaných znakov (.*, .^, ./, .\)
Tri alebo viac bodiek na konci riadku označuje pokračovanie výrazu na ďalšom riadku
% Znak percenta znamená začiatok komentára
Apostrof označuje reťazce znakov a ak chcete do reťazca znakov zahrnúť samotný apostrof, musíte vložiť dva apostrofy za sebou

Pri štarte sa v systéme otvorí jedno až päť okien (v závislosti od nastavení) Obr.4: