متلب
صفحات وبلاگ
نویسنده: پ متلب - پنجشنبه ۱٧ فروردین ،۱۳٩۱

1-1-عملیات ریاضی ساده
مثال: محاسبه یک عبارت:
    راه اول:
>> 4*25 + 6*22 + 2*99
    ans=
            430

1-2-عملیات ریاضی ساده
مثال: محاسبه یک عبارت:
    راه دوم:
 >>a=25;
 >>b=22; c=99;
 >>d=4*a+6*b+2*c
     d=
        430
 >>

1-3-عملگرهای ریاضی متلب:
\ / , * , - , + , ^
مثال:
>>5^2   
 ans=
        25
/ و \ هر دو عملگر تقسیم میباشند. / تقسیم از چپ و \  تقسیم از راست است. مثلا حاصل 56/8 و 8\56 یکسان است.
    ترتیب حق تقدم: ^ > / \ * > + -

1-4-فضای کاری متلب Work space

•    متغیرهایی که در محیط متلب ایجاد می شوند در بخشی از حافظه بنام محیط کاری متلب ذخیره می گردند. فضای کاری برنامه های اسکریپت متلب با فضای کاری متلب یکسان است. یعنی اگر متغیری در محیط متلب تعریف شده باشد در یک برنامه اسکریپت می توان از آن استفاده کرد و برعکس. اما برنامه های تابعی متلب دارای فضای کاری مختص به خود هستند و متغیرهای آنها در فضای کاری متلب وارد نمی شود.
•    در مورد انواع برنامه های متلب در فصلهای آتی توضیح داده خواهد شد


فضای کاری متلب Work space
نکاتی در مورد فضای کاری متلب:
زمان اعتبار متغیرها:
دستور who  و whos
ذخیره و بازیابی متغیرها: دستورات save و load


1-4-1-زمان اعتبار متغیرها
متغیرهایی که در فضای کاری تعریف می شوند تنها در دو حالت زیر از حافظه پاک خواهند شد:
خروج متلب
استفاده از دستور clear :
>> clear        تمامی متغیرها از حافظه پاک می شوند
>> clear a b c    تنها متغیرهای نامبرده شده از حافظه
پاک می شوند

1-4-2-دستورات who و whos
با استفاده از این دو دستور می توان اسامی(و مشخصات) متغیرهای موجود در فضای کاری را بدست آورد.
>> who
Your variables are:
    a b c
>> whos
 Name      Size                   Bytes  Class
  a         1x1                        8  double array
  b         1x1                        8  double array
  c         1x1                        8  double array
یادآوری: پنجره workspace  نیز مشخصات متغیرهای موجود در فضای کاری را مانند دستور whos  نشان می دهد.


1-4-3- ذخیره و بازیابی متغیرها: دستورات save و load:
در صورتیکه بخواهیم پس از خروج از محیط متلب همه یا بعضی از متغیرهای موجود در فضای کاری برای استفاده های بعدی ذخیره گردند از دستور save استفاده می کنیم. با دستور load می توان متغیرهای ذخیره شده را به فضای کاری بازگرداند.
مثال:
>>a=5; b=4; c=7;
>>save c:\myfile.mat a c;
>>clear  همه متغیرها پاک می شوند
>>a
??? Undefined function or variable 'a‘
>> load c:\myfile.mat
>>a
    a=
        5
>>b
??? Undefined function or variable 'a‘


1-4-3- ذخیره و بازیابی متغیرها: دستورات save و load:
فرم کلی کاربرد دستورات save و load بصورت زیر است:
save [filename] [variables]
Load [filename] [variables]
درصورتیکه اسم فایل نوشته نشود. فایل پیش فرض matlab.mat مورد استفاده قرار خواهد گرفت و درصورتیکه نام متغیرها نوشته نشود تمامی متغیرهای موجود در فضای کاری ذخیره و یا تمامی متغیرهای ذخیره شده در فایل بازیابی میشوند.


1-5-فرمت نمایش اعداد (دستور Format)
با استفاده از این دستور می توان نحوه نمایش اعداد در پنجره فرمان متلب را تغییر داد.
>>Format [option]
Option: short, long, short e, long e, short g, long g, hex, + , …
    دقت کنید که این دستور دقت محاسبات را تغییر نمی دهد و تنها بر نحوه نمایش اعداد تاثیر خواهد گذاشت.


1-4-3- ذخیره و بازیابی متغیرها: دستورات save و load:
فرم کلی کاربرد دستورات save و load بصورت زیر است:
save [filename] [variables]
Load [filename] [variables]
درصورتیکه اسم فایل نوشته نشود. فایل پیش فرض matlab.mat مورد استفاده قرار خواهد گرفت و درصورتیکه نام متغیرها نوشته نشود تمامی متغیرهای موجود در فضای کاری ذخیره و یا تمامی متغیرهای ذخیره شده در فایل بازیابی میشوند.


1-5-فرمت نمایش اعداد (دستور Format)
با استفاده از این دستور می توان نحوه نمایش اعداد در پنجره فرمان متلب را تغییر داد.
>>Format [option]
Option: short, long, short e, long e, short g, long g, hex, + , …
    دقت کنید که این دستور دقت محاسبات را تغییر نمی دهد و تنها بر نحوه نمایش اعداد تاثیر خواهد گذاشت


1-6- انواع متغیرها
بعضی از مهمترین انواع متغیر در متلب:
double  نقطه اعشار با دقت مضاعف (8 بایت):
struct    : نوع تعریف شده توسط کاربر
singleنقطه اعشار (4 بایت) :   
uint8    : عدد صحیح بی علامت 8 بیتی
uint16    :عدد صحیح بی علامت 16 بیتی
uint32  :      عدد صحیحی بی علامت 32 بیتی
uint64     : عدد صحیحی بی علامت 64 بیتی
int8     :  عدد صحیح 8 بیتی
int16     : عدد صحیح 16 بیتی
int32     : عدد صحیح 32 بیتی
int64     : عدد صحیح 64 بیتی
    برای دیدن لیست کامل انواع متلب در پنجره فرمان از دستور help datatypes استفاده کنید


1-6- انواع متغیرها
باید دقت کرد که  اگرچه متلب انواع مختلفی از متغیرها را پشتیبانی می کند اما نوع پیش فرض، نوع ”دقت مضاعف“ است. و برای تبدیل نوع یک متغیر باید دستور کلی زیر را بکار برد:
a=TypeName(a);
>> a=uint8(a); در اینجا نوع متغیر به صحیح بی علامت 8 بیتی تغییر می کند.
>> b = uint32(345); در اینجا یک متغیر از ابتدا از نوع صحیح بی علامت 32 بیتی تعریف شده است
    دقت: در هنگام تبدیل یا ایجاد یک متغیر باید دقت کنید که مقدار انتساب داده شده خارج از دامنه مقادیر آن نوع خاص نباشد. برای انواع صحیح می‌توانید از دستور زیر برای تعیین دامنه استفاده کنید:
>> intmin(‘int16’)
>> intmax(‘int16’)

استثناء: در مورد جعبه ابزار پردازش تصویر نوع پیش فرض نوع uint8 است


1-7- نامگذاری متغیرها
    اختلاف حروف کوچک و بزرگ
    با حرف الفبا باید شروع شود
    کاراکترهای مجاز: حروف الفبا، اعداد و _
    حداکثر طول نام: با استفاده از تابع namelengthmax در هر نسخه از MATLAB می‌تواند تعیین شود. در نسخه 2006، حداکثر 63 کاراکتر است.
    مراقب باشید متغیر شما با یک تابع درونی MATLAB یا تابعی که توسط خود شما نوشته شده است همنام نباشد. برای اطمینان از دستور which –all varName استفاده کنید
مثال:
>>This_Is_a_Variable

-8-متغیرهای ویژه1
متغیرهای زیر در محیط متلب بصورت پیش‌فرض وجود دارند.
ans        NaN        nargin
pi            i        nargout
eps        j

inf   

1-9-علائم نقطه‌گذاری و جملات توضیحی
    برای درج یک متن توضیحی در برنامه‌های متلب باید از کاراکتر % استفاده شود.
>> a=5; %”a” is a variable
    برای نوشتن ادامه یک جمله در سطر بعد باید از ... استفاده کرد:
>> b=a+a^2+…
        3*a^3;   

1-10- اعداد مختلط
    برای تعریف اعداد مختلط از متغیرهای ویژه i و j می‌توان استفاده کرد:
>>c=1-2i;        >>k=(-1)^(1/2);
>>c=1-2j;        >>c=1-2*k;
>>c=1-2*j;
    توابع کار با اعداد مختلط:
abs        angle    real        imag


-11- بعضی از توابع ریاضی در متلب1
abs        conj        log10
acos        exp        real
asin        fix        imag
acosh    round    rem(x,y)
asinh    gcd(x,y)    sign
atan        lcm(x,y)    sqrt
atanh    log


1-12-راهنمای متلب
متلب دارای دستورات راهنمای متفاوتی است که هم از طریق منوی start و هم از طریق اعلان متلب قابل دسترسند.
demo
help
lookfor


1-13-فایلهای متنی(Script) یا فایلهای m
بمنظور اجرای چند دستور بطور همزمان و بدون نیاز به تایپ مجدد، از فایلهای متنی استفاده می‌شود.
این فایلها باید دارای پسوند m باشند.


1-13-1- مراحل ایجاد فایلهای متنی
1.    باز کردن یک فایل جدید در ویرایشگر متلب:
 File>New>m-file
1.    تایپ کردن دستورات متلب در فایل مذکور
2.    ذخیره کردن فایل با نامی مشخص:
File>Save As…

1-13-1- مراحل ایجاد فایلهای متنی
1.    باز کردن یک فایل جدید در ویرایشگر متلب:
 File>New>m-file
1.    تایپ کردن دستورات متلب در فایل مذکور
2.    ذخیره کردن فایل با نامی مشخص:
File>Save As…


-13-2-روش اجرای یک فایل متنی1
برای اجرای یک فایل متنی کافی است نام آنرا در جلوی اعلان متلب تایپ کرده کلید Enter را بزنیم.
نکته: از این پس متن برنامه ها(کد نوشته شده در فایلهای m) با رنگ سبز نشان داده خواهد شد.
مثال:  برنامه sample1.m
% SAMPLE1: A Simple m-file
n=10;a=2;b=4;
c=n*a^3/b + 3*n*a^2/b^2+6*n*a/b^3
----------------------------------------------------------
>> sample1
    c=
        29.3750


-13-3- توابع و دستورات مفید در فایلهای m
1.    تابع disp(x): این تابع مقدار یک متغیر یا یک رشته متنی را نمایش می‌دهد.
مثال:
>> n=10;
>>disp(n)
    10
>> disp(‘This is a string’)
    This is a strin

-13-4- توابع و دستورات مفید در فایلهای m
2.    تابع x=input(s): برای گرفتن مقدار یک متغیر از ورودی.
مثال:
n=input(‘Please tell me “n” value: ‘)
--------------------------------------------------
Please tell me “n” value: 10
n=
    10

1-13-4- توابع و دستورات مفید در فایلهای m
3.    دستور pause: توقف موقت در حین اجرا.
    pause
    pause(n)  % n seconds
مثال:
%SAMPLE2: Enhanced Sample1
n=10;
a=input(‘ “a” value=  ‘);
b=input(‘ “b” value=  ‘);
c=n*a^3/b + 3*n*a^2/b^2 + 6*n*a/b^3;
disp(‘Please wait 5 seconds only!’);pause(5);
disp(‘Press any key to see answer.’); pause;
disp(‘ ”C” Value is= ‘); disp(c)


تکلیف 1-1: برنامه‌ای بنویسید که یک عدد را از کاربر بگیرد و آنرا در متغیری به نام x ذخیره کند. با استفاده از آن
، عبارت زیر را محاسبه کند و مقدار y را با پیغام مناسب نمایش دهد.
y=x^3 + 3*x^2 +6*x + 6;
    با تایپ نام برنامه در جلوی اعلان MATLAB، آنرا اجرا کنید.
     با استفاده از ویرایشگر MATLAB، برنامه خود را اجرا و trace کنید.

1-14- مدیریت فایل: کار کردن با فایلها و شاخه‌ها
بعضی از دستورات مفید:
    دستور cd: تغییر و یا نمایش شاخه جاری :
>>cd
    C:\Matlab\Work
>>cd C:\MyDir
>>cd
    C:\MyDir
    دستور dir: نمایش نام فایلها و زیرشاخه‌های دایرکتوری جاری
    دستور delete: حذف(پاک کردن) فایل:
>>delete sample1

نویسندگان وبلاگ:
کدهای اضافی کاربر :