Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
практикум ІПЗ-2013-14.doc
Скачиваний:
108
Добавлен:
23.02.2016
Размер:
20.75 Mб
Скачать

Open File – відкриття вікна завантаження збереженого раніше файлу;

Save – збереження файлу на диску;

Print – друк вмісту поточного вікна редактора;

Cut – переміщення виділеного фрагмента в буфер обміну;

Copy – копіювання виділеного фрагмента в буфер обміну;

Paste – вставка вмісту буфера обміну в поточний рядок;

Undo – скасування останньої виконаної операції;

Redo – відновлення останньої скасованої операції;

Find text – знаходження зазначеного тексту;

Show function – показ функції;

Set/Clear Breakpoint – установка (скидання) точки переривання;

Clear All Breakpoints – скидання всіх точок переривання;

Step – виконання одного кроку трасування;

Step In – покрокове трасування із заходом у m-файли, які викликаються;

Step Out – покрокове трасування без заходу у m-файли, які викликаються;

Save and Run – збереження та запуск m-файлу;

Exit Debug Mode – закриття вікна налагоджувальника m-файлів;

Stack – стек функції.

Основне меню вікна редактора-налагоджувальника m-файлів містить дев'ять команд із безліччю вбудованих пунктів (див. рис. 6.5). Розглянемо ці пункти і коротко опишемо їхні функціональні можливості.

File (робота з файлами). Містить команди: New – створення нового об'єкта системи MATLAB, яке відкриває додаткове підменю (m-file – створення нового m-файлу, Figure – відкриття порожнього вікна графіків функцій, Model – відкриття порожнього вікна для створення нової Simulink-моделі, GUI – виклик редактора для розробки елементів графічного інтерфейсу. При цьому всі нові об'єкти за умовчанням мають ім'я Untitled – безіменний); Open… – викликає стандартне діалогове вікно відкриття зовнішнього файлу з диску; Open Selection – відкриття зовнішнього m-файлу, попередньо виділеного в тексті редагуємого файлу; Close < ім'я файлу > – закриття вікна налагоджувальника з відповідним ім'ям файлу; Save – збереження файлу під своїм ім'ям; Save As – збереження файлу в діалоговому вікні з можливістю завдання нового імені; Save All – збереження усіх відкритих файлів під своїми іменами; Source Control – дозволяє здійснювати контроль версій файлів при спільному використанні додаткових засобів керування. Містить додаткове підменю (Check In… – встановити контрольний коментар у файл, який редагується, Check… – перевірити останню версію файлу, Undo Check Out… – скасувати перевірку останньої версії файлу); Import Data… – дозволяє імпортувати інформацію з зовнішніх файлів різних форматів, включаючи графічні, звукові та мультимедіа, при цьому викликається майстер імпорту даних, який виконує попередній перегляд зображень; Save Workspace As… – дозволяє зберегти програму в зовнішньому файлі з розширенням .m на диску, при цьому викликається стандартне діалогове вікно збереження файлу; Set Path… – викликає вікно завдання шляхів доступу до файлів системи MATLAB; Preferences… – викликає вікно настроювання системи MATLAB, яке дозволяє змінювати шрифт і колір відображення даних у різних вікнах; Print... – відкриває діалогове вікно налаштування властивостей принтера, що дозволяє роздрукувати інформацію про поточний документ; Print Selection… – відкриває діалогове вікно налаштування властивостей друку, що дозволяє роздрукувати інформацію про виділену частину поточного документа; Exit MATLAB – закриває систему MATLAB, при цьому вміст файлу виявляється не збереженим.

Edit (операції редагування). Містить команди: Undo – скасовує виконання останньої операції; Redo – відновлює останню скасовану операцію; Cut – вирізає виділений фрагмент у буфер обміну; Copy – копіює виділений фрагмент у буфер обміну; Paste – вставляє вміст буфера обміну в поточний рядок; Paste Special… – викликає майстер імпорту даних, який дозволяє виконати попередній перегляд інформації, що зберігається в буфері обміну; Clear – вирізає виділений фрагмент тексту з файлу, який редагується, без переміщення його в буфер обміну; Select All – дозволяє виділити всю інформацію у вікні редагування; Delete – видаляє виділений фрагмент; Find and Replace – дозволяє знайти фрагмент тексту у файлі, що редагується і замінити його на інший фрагмент; Find Next – здійснює перехід до наступного знайденого фрагменту тексту; Find Selection – знаходить входження останнього з заданих фрагментів тексту; Go to Line – здійснює перехід до редагування рядка з обраним у діалоговому вікні номером; Set/Clear Bookmark – дозволяє задати/скасувати закладку в тексті файлу, що редагується для її використання в наступних операціях; Next Bookmark –здійснює перехід до наступної за порядком закладки; Prev Bookmark – здійснює перехід до попередньої за порядком закладки; Clear Command Window – очищує вікно команд від інформації поточного сеансу роботи; Clear Command History – очищує вікно історії команд від інформації про введені раніше команди; Clear Workspace – очищує робочий простір системи MATLAB від усієї наявної в ній інформації про змінні.

View (керування видом інтерфейсу). Містить команди: Desctop Layout – дозволяє налаштувати зовнішній вигляд графічного інтерфейсу редактора-налагоджувальника, що відкриває додаткове підменю (Default – розташовує усі вікна системи за умовчанням, Command Window Only – встановлює інтерфейс для системи, який складається тільки з вікна команд, Simple – встановлює спрощений інтерфейс, який складається з вікна команд та вікна історії команд, Short History – встановлює вузьке вікно історії команд, Tall History – встановлює широке вікно історії команд, Five Panel – робить видимим на екрані всі п'ять основних вікон системи MATLAB); Dock < ім'я файлу > – дозволяє відкріпити і зробити плаваючим вікно команд системи; Command Window – робить видимим (невидимим) вікно команд; Command History – робить видимим (невидимим) вікно історії команд; Current Directory – робить видимим (невидимим) вікно поточного каталогу; Workspace – робить видимим (невидимим) вікно перегляду робочої області; Launch Pad – робить видимим (невидимим) вікно доступу до компонентів системи; Help – викликає браузер довідкової системи MATLAB.

Text (інструментарій роботи з текстом програм). Містить команди: Comment – перетворення рядка програми або виділеного фрагмента в коментар за допомогою додавання ліворуч символу %; Uncomment – перетворення рядка програми або виділеного фрагмента коментарів у рядок або фрагмент програми за допомогою видалення ліворуч символу %; Decrease Indent – зрушення рядка програми або виділеного фрагмента ліворуч на встановлений інтервал; Increase Indent – зрушення рядка програми або виділеного фрагмента праворуч на встановлений інтервал; Balance Delimiters – виділення тексту вираження між двома парними роздільниками (дужками); Start Indent – автоматичне форматування рядка програми або виділеного фрагмента на встановлений інтервал відступу; Evaluate Selection – виконання виділеного фрагмента тексту програми.

Debug (інструменти налагодження). Містить команди: Step – виконання одного кроку порядкового трасування; Step In – покрокове трасування з заходом у m-файли, які викликаються; Step Out – покрокове трасування без заходу у m-файли, які викликаються; Run – запуск програми на виконання; Go Until Cursor – продовжити виконання програми до рядка з установленим курсором; Exit Debug Mode – завершити налагодження програми.

Breakpoints (робота з точками зупинника). Містить команди: Set/Clear Breakpoints – встановити/скасувати точку зупинника (переривання); Clear All Breakpoints – скасувати всі точки зупинника; Stop if Error – припинити налагодження програми у випадку виявлення помилки; Stop if Warning – припинити налагодження програми у випадку виявлення попередження; Stop if Nan Or Inf – припинити налагодження програми у випадку виявлення нечислового або нескінченного значення якої-небудь змінної; Stop if All Error – припинити налагодження програми у випадку виявлення кожної з перерахованих вище операцій.

Web (інтернет). Викликає встановлений в операційній системі за умовчанням браузер Інтернету і робить спробу з'єднатися з Web-сайтом компанії Math Works (у випадку наявності зв'язку з Інтернет).

Window (вікно). Містить операцію Close All, яка дозволяє закрити всі додаткові вікна з графіками, графічними редакторами та іншими компонентами системи MATLAB, відкритими в поточному сеансі роботи. Якщо додаткові вікна відсутні, то ця операція є недоступною.

Help (довідка). Містить команди довідкової системи MATLAB.

1.5 приклади роботи в режимі командного рядка. Не вдаючись у подробиці опису синтаксису команд, наведемо деякі приклади, які наочно ілюструють можливості роботи пакета MATLAB в режимі командного рядка.

1. Виконання найпростіших арифметичних операцій (аналогічно багатьом мовам програмування).

>> 2 + 3

ans =

5

MATLAB обчислює значення суми двох чисел і видає відповідь, привласнюючи ім'я результату (ans), якщо попередньо воно на задане.

>> x = 2 + 3

x =

5

У даному прикладі зазначене найменування змінної суми х.

2. Арифметичні операції з комплексними числами. Відомо, що добуток комплексних сполучених чисел дорівнює сумі квадратів дійсної і мнимої частини.

>> a=(2+3j);

>> b=(2-3j);

>> a*b

ans =

13

3. Для формування упорядкованих числових послідовностей використовується оператор : (двокрапка).

>> i = 0:2:10

i =

0 2 4 6 8 10

Приведений приклад ілюструє присвоєння перемінної і значення від 0 до 10 із кроком рівним 2. Якщо крок не вказувати, то він автоматично дорівнює 1.

4. Для завдання матриці або вектора треба перелічити значення їхніх елементів у квадратних дужках, розділяючи їх пробілами або комами. Для розділу рядків матриці використовується знак ; (крапка з комою).

>> M = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9]

M =

1 2 3

4 5 6

7 8 9

Крім того, знак ; (крапка з комою) використовується для багатьох команд, щоб запобігти передчасному виводу результату на екран дисплея.

>> M = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9];

>> M

M =

1 2 3

4 5 6

7 8 9

В другому рядку m-файлу необхідно ввести ім'я матриці M і натиснути клавішу Enter, щоб одержати результат.

5. У системі MATLAB дуже легко робити різні арифметичні дії з векторами та матрицями. Покажемо розрахунок визначника матриці.

>> A = [2 3 6; 1 8 4; 3 6 7]

A =

2 3 6

1 8 4

3 6 7

>> det (A)

ans =

- 29

У цьому прикладі визначено матрицю А й обчислено її визначник. Також можна робити суму, різницю, звертання та інші операції з матрицями.

6. Великий інтерес представляє можливість роботи зі змінними в символьному виді (пакет розширення Symbolic Math).

>> sin(x)^2 + cos(x)^2

??? Undefined function or variable ‘x’

>> sin(‘x’)^2 + cos(‘x’)^2

ans =

1

У першому випадку система MATLAB видала повідомлення про помилку, яке свідчить про те, що функція або змінна х не визначена, але підказала, що потрібно укласти ім'я змінної х в апострофи, тому що в такий спосіб система одержить інформацію про необхідність включити символьний режим обчислень.

У другому випадку отриманий правильний результат відомий із тригонометрії – сума квадратів синуса і косинуса будь-якій змінної х дорівнює одиниці.

7. За аналогією з прикладом 5, обчислимо визначник матриці в символьному виді. Для цього задаємо символьні елементи матриці за допомогою команди syms і скористаємося оператором det.

>> syms a b c d;

>> det ([a b; c d])

ans =

a*db*c

Цей приклад очевидний відповідно до теорії лінійної алгебри.

8. Проведемо в символьному виді операцію знаходження зворотної матриці, для чого скористаємося оператором inv.

>> syms a b c d;

>> inv ([a b; c d])

ans =

[ d/(a*d – b*c), -b/(a*d – b*c)]

[-c/(a*d – b*c), a/(a*d – b*c)]

Цей приклад ілюструє досить складну та багатоетапну операцію знаходження зворотної матриці з використанням всього двох рядків команд.

9. Покажемо знаходження в символьному виді похідної від деякої функції, наприклад . З математичного аналізу відомо, що похідна від цієї функції дорівнює .

>> x = sym(‘x’);

>> diff(2*x^2+3*x+4)

ans =

4*x+3

10. Обчислимо в символьному виді інтеграл від деякої функції. Наприклад, .

>> x = sym(‘x’);

>> int(x^3-5*x)

ans =

1/4*x^4-5/2*x^2

У наведених вище прикладах показана тільки мала частина тих можливостей, якими володіє система MATLAB при рішенні різних видів математичних задач. Досить складні арифметичні обчислення, рішення задач лінійної алгебри і математичного аналізу, які б відняли багато часу і сил при рішенні класичними методами, системою виконуються в лічені секунди.