معرفی نرم افزار متلب به همراه مزایا و معایب آن

همه چیز درباره نرم افزار کاربردی MATLAB
۱,۳۷۲
۱
۰
پنج شنبه, ۰۲ آبان ۱۳۹۸ ۱۰:۱۲
امروزه نام نرم افزار متلب بسیار به گوش می رسد اما عده ی زیادی از افراد با آن آشنایی ندارند. در این مطلب قصد داریم به طور کامل این نرم افزار را معرفی نموده و مزایا، معایب و کاربرد آن را در رشته های مختلف بیان کنیم. با ما همراه باشید.
همه چیز درباره نرم افزار کاربردی MATLAB

نرم افزار متلب چیست ؟

متلب یک زبان برنامه‌ نویسی سطح بالا نسل چهارم می باشد. متلب محیط تعاملی برای محاسبات عددی و برنامه‌ نویسی است که نام متلب از دو کلمه MATrix (ماتریکس) و LABoratoryy (آزمایشگاه) انتخاب شده است. از نام مشخص است که زبان برنامه نویسی ماتریس محور است که در آن حتی یک کاراکتر هم در یک ماتریس یک در یک ذخیره می شود.

ابتدا زبان متلب بر پایه زبان فرترن نوشته شده بود بعد در سال ۱۹۸۳ این نرم‌ افزار را بر پایه زبان برنامه‌نویسی C نوشتند. متلب توانایی کار با ماتریس‌ ها، رسم انواع توابع و داده‌ ها، پیاده‌ سازی انواع الگوریتم‌ ها، ایجاد رابط کاربری، ارتباط با برنامه‌ های نوشته‌ شده به زبان‌ های دیگر ازجمله C، C++، JAVA و فرترن و ایجاد مدل‌ ها و برنامه‌ های کاربردی را فراهم می‌ کند.

به عنوان مثال یک عدد اسکالر به شکل یک ماتریس 1*1 ذخیره می شود و یا یک رشته مانند “MATRIX LABORATORY” به شکل ماتریسی با یک سطر و چندین ستون که ستون هایش به تعداد کاراکترهای عبارت است ذخیره می شوند.

تصاویر توسط ماتریس سه بعدی که بعد اول و دوم مربوط به مختصات نقطه ای و بعد سوم برای رنگ بکار می روند. انواع فایل های صوتی نیز در ماتریس های تک ستونه یعنی بردارهای ستونی نمایش داده می شوند.

دلیل نام گذاری آن نیز همانطور که مشخص است استفاده از ماتریس ها است. متلب در اواخر دهه 1970 توسط Cleve Moler رئیس بخش نیو مکزیکو ابداع گردید. هدف از ساختن این زبان قابلیت دسترسی LINPACK و EISPACK برای دانشجویان بود به شکلی که به زبان فرترن نیازی نداشته باشند.

این زبان، یک زبان سطح بالاست که بر اساس زبان برنامه نویسی C توسعه داده شده است. نرم افزار متلب محیطی مناسب جهت انجام محاسبات عددی است.

قسمت های نرم افزار MATLAB

  1. زبان متلب: این نرم افزار دارای سطح بالای ماتریس _ آرایه ایی است و زبان برنامه نویسی شیء گرا دارد و شما را قادر به نوشتن برنامه های ساده تا پیچیده می کند.
  2. محیط نرم افزار: همان محیط کار با نرم افزار متلب همراه با امکاناتی جهت استفاده کاربر می باشد امکاناتی مانند مدیریت متغیر ها در محیط کار، رفع خطا و غیره.
  3. کنترل گرافیک: سیستم گرافیکی نرم افزار متلب می باشد. که دارای دستورات سطح بالا و سطح پایین است. که امکان تجسم داده های دو بعدی، سه بعدی و انیمیشن را به شما می دهد و دستورات پایین این قابلیت را به شما می دهد تا ظاهر گرافیکی برنامه های خود را به صورت دلخواه طراحی کنید.
  4. کتابخانه توابع ریاضی متلب: شامل یک سری توابع ساده تا پیچیده می باشد.
  5. رابط برنامه های کاربردی متلب (API): کتابخانه ای است که اجازه نوشتن برنامه های در تعامل متلب را صادر می کند .مانند: فرترن

معرفی نرم افزار متلب

دلایل استفاده از نرم افزار متلب

هنگامی که شما از یک نرم افزار در فعالیت هایتان استفاده می کنید موارد زیادی را به منظور انتخاب آن در نظر می گیرید. نرم افزار متلب مزایای بسیاری دارد و کاربران فراوانی را به سوی خود جذب کرده است.

  1. راحتی استفاده
  2. استقلال بسته نرم افزاری
  3. رسم مستق از دستگاه
  4. واسط گرافیکی کاربر

کاربردها و مزایای نرم افزار متلب چیست؟

همانطور که قبلا گفته شد. نرم افزار متلب جایگاه ویژه ای در جهت محاسبات در مهندسی برق، مکانیک، پزشکی، ریاضیات و فیزیک دارد.

برخی از کاربرد های نرم افزار متلب عبارتند از:

  1. پردازش سیگنال و ارتباطات
  2. پردازش تصویر و ویدئو
  3. سیستم‌های کنترل
  4. تست و اندازه‌گیری
  5. مهندسی مالی
  6. محاسبات زیستی

نرم افزار متلب جهت محاسبات ماتریسی، الگوریتم و توابع مورد استفاده قرار می گیرد با این وجود این نرم افزار آنچنان با سهولت این کار را انجام می دهد که موجب شده است هر کاربری از آن در تجزیه و تحلیل داده های خود استفاده کند.

امکان ارتباط با دیگر زبان های برنامه نویسی موجب جذابیت هر چه بیشتر این نرم افزار نزد کاربران شده است. سرعت بالای نرم افزار ناشی از هسته مرکزی آن می باشد که با زبان سی نوشته شده است و رابطه گرافیکی آن به زبان جاوا می باشد.

کاربرد برنامه نویسی متلب در ریاضی

متلب در هر جنبه از ریاضیات محاسباتی استفاده می‌ شود. در زیر برخی از محاسبات ریاضی که در آن از متلب بیشتر استفاده می‌ شود آورده شده است:

  1. کار با ماتریس‌ ها و آرایه‌ ها
  2. رسم نمودارهای دوبعدی و سه‌ بعدی و گرافیک
  3. جبر خطی
  4. معادلات جبری
  5. توابع غیرخطی
  6. آمار
  7. آنالیز داده
  8. حساب دیفرانسیل
  9. انتگرال
  10. معادلات دیفرانسیل
  11. محاسبات عددی
  12. ادغام
  13. براز منحنی

معایب نرم افزار متلب

نرم افزار Mtlab دو مشکل اساسی دارد:

  1. با توجه به اینکه زبان این نرم افزار به صورت مفسری است بنابراین سرعت اجرای آن در مقایسه با زبان های کامپایلری کمتر است. البته این مشکل قابل حل بوده است. این مشکل از طریق به کارگیری درست برنامه متلب و استفاده از کامپایلر برنامه قبل از توزیع کامپایلر نهایی قابل حل است.
  2. هزینه بالا، کپی نرم افزار متلب در مقایسه با نرم افزارهایی مانند فرترن بسیار گران است.

پلاگین برنامه نویسی متلب

هر ساله پلاگین هایی به متلب اضافه می شود که بسیار پر کاربرد هستند در زیر چند نمونه از پلاگین ها را می آوریم:

  1. پلاگین پردازش صوت متلب، توابع و ابزارهای محاسبات پردازش صوت
  2. سیمیولینک، ابزاری برای شبیه‌ سازی سامانه‌ها به‌ شکل انتزاعی
  3. پلاگین مخابرات متلب، توابع و ابزارهای محاسبات برای مهندسی مخابرات
  4. پلاگین برای محاسبات سیمبولیک متلب
  5. پلاگین تخمین متلب، توابع و ابزارهای محاسبات بحث تخمین سیستم برای مهندسی کنترل
  6. پلاگین آمار متلب، توابع و ابزارهای محاسبات آمار
  7. پلاگین جمع‌آوری داده متلب، توابع و ابزارهای جمع‌آوری داده
  8. پلاگین شبکه عصبی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات شبکه عصبی
  9. پلاگین برای پردازش تصویر در متلب، توابع پردازش تصویر
  10. پلاگین کنترل متلب، توابع و ابزارهای محاسبات مهندسی کنترل
  11. پلاگین فازی متلب، توابع و ابزارهای محاسبات فازی
  12. پلاگین محاسبات متلب، توابع محاسبات عددی
  13. پلاگین احتمالات متلب
  14. پلاگین کارگاه بی‌ درنگ متلب، توابع و ابزارهای محاسبات سامانه‌ های بی‌ درنگ

بیشتر بخوانید:

لیست قیمت انواع نرم افزار آموزشی در بازار


این مطلب چقدر مفید بود ؟
(1 امتیاز , میانگین: 5.0 از 5)  

دیدگاه ها

شما هم می توانید نظرات خود را ثبت کنید



کد امنیتی کد جدید
hits

آخرین مطالب دلگرم