آموزش زبان برنامه نویسی متلب

اگر شما نیز از جمله افرادی هستید که می‌خواهید آموزش زبان برنامه نویسی متلب  را فرا بگیرید باید بگوییم که نیازی نیست نگران ساخت یک محیط اختصاصی در این برنامه باشید. گفتنی است که محیط‌هایی در اینترنت وجود دارند که از طریق آن‌ها نیز می‌توانید بدون نیاز به نوشتن کد‌ها، برنامه قابل اجرا را مشاهده کنید (البته این بسترها تنها برای آموزش مناسب هستند و در زمینه برنامه نویسی تجاری چندان اهمیتی نخواهند داشت). پس اگر می‌خواهید خود به شخصه دست به کار شوید و به آموزش متلب بپردازید همراه متلب آنالیز باشید.

ساخت محیط مناسب در متلب

برای شروع شما می‌بایست برنامه متلب را از لینک زیر دانلود و نصب کنید:

لینک دانلود (توجه داشته باشید که برای دانلود از این سایت می‌بایست با IP غیر از ایران وارد عمل شوید)

matlab-4

بعد از نصب این برنامه، یک آیکون از آن در صفحه دسکتاپ شما ایجاد خواهد شد و البته باید به این نکته نیز توجه کرد که صفحه اصلی برنامه متلب نیز دسکتاپ نامیده می‌شود. زمانی که برنامه را برای اولین بار اجرا کنید لایه پیش فرض آن نمایش داده خواهد شد. در صفحه اصلی برنامه بخش‌های مختلفی وجود دارد که در ادامه به آن‌ها خواهیم پرداخت:

matlab-3

پوشه‌ها:

Current-Folder

در این بخش تمام پوشه‌های مربوط به پروژه‌های متلب قرار می‌گیرد.

پنجره دستور یا همان Command:

Command-Window

این پنجره در واقع اصلی‌ترین بخش متلب است که کاربر می‌بایست از طریق آن کد‌های مورد نظر را وارد برنامه سازد. برای نشان دادن کد‌ها نیز از علامت >> استفاده می‌شود (همانند تصویر).

فضای کاری یا همان Workspace:

Workspace

در این بخش تمام متغیر‌هایی که ساخته شده و یا فایل‌هایی که وارد برنامه شده‌اند نمایش داده می‌شود.

تاریخچه دستورات یا Command History:

Command-History

این بخش تمام کد‌هایی را که وارد برنامه کرده‌اید نمایش می‌دهد و یا دوباره اجرا می‌کند.

GNU:

اگر شما می‌خواهید از Octave (اصطلاحا به نوت موسیقی گفته می‌شود) در متلب استفاده کنید می‌بایست ابتدا آخرین نسخه از GNU Octave را از طریق لینک زیر دانلود نمایید.

لینک دانلود

شاید بتوان گفت ساختار محیط متلب شبیه به یک ماشین حساب پیچیده است و شما می‌بایست دستورات خود را از طریق >> وارد برنامه کنید. البته در مقابل محیط برنامه نویسی متلب حالت تفسیری دارد، به معنای دیگر این برنامه سعی خواهد کرد تا تمام دستورات را به بهترین شکل ممکن اجرا سازد.

شما می‌بایست درست عمل کنید

در متلب این مهم است که شما عملکرد درستی داشته باشید و از اصطلاحات معتبری استفاده کنید. برای مثال می‌بایست ۵ + ۵ را وارد کنید و سپس دکمه اجرا را انتخاب کلیک کنید. زمانی که شما این دکمه را فشار دهید و یا دکمه‌های Ctrl+E به صورت همزمان نگهدارید متلب سریعا دستور شما را اجرا خواهد کرد و نتیجه به شکل زیر نمایش داده خواهد شد:

ans = 100

بیایید مثال‌های دیگری را با یکدیگر حل کنیم: (بخش بعد از علامت % کامنت است و کد به حساب نمی‌آید)

۳ ^ ۲          % ۳ raised to power of 2

زمانی که شما این کد را در برنامه وارد کنید و دکمه اجرا را فشار دهید در این حین برنامه پاسخ زیر را نمایش خواهد داد:

ans = 9

مثال دیگر:

Sin (pi /2)              % sine of angle 90o

در صورت تایپ و اجرا کد بالا نیز برنامه پاسخ زیر را نمایش خواهد داد:

ans = 1

مثال دیگر:

۷/۰           % Divide by zero

متلب به کد بالا پاسخ زیر را خواهد داد:

ans = Inf

warning: division by zero

مثال دیگر:

۷۳۲ * ۲۰٫۳

در صورت اجرا این کد نیز پاسخ به شکل زیر خواهد بود:

ans = 1.4860e+04

البته باید توجه داشته باشید که متلب برخی اصطلاحات خاص را برای تعدادی از علائم به کار می‌برد. برای مثال pi به جای π و Inf به جای ∞ استفاده می‌شود. علاوه بر این متلب i و j را نیز به عنوان √-۱ می‌شناسد. از Nan نیز می‌توانید برای اعلام عدم وجود عدد استفاده کنید.

نقطه-ویرگول (;) را فراموش نکنید

در متلب (همانند اغلب زبان‌های برنامه نویسی) می‌بایست پایان هر کد را با علامت نقطه-ویرگول یا (;) مشخص سازید. حتی اگر شما بخواهید خروجی متلب را مخفی کنید در این صورت نیز می‌بایست از طریق نقطه-ویرگول وارد عمل شوید و آن را بعد از عبارت خود بگذارید. به مثال زیر توجه کنید:

x = 3;

y = x + 5

حال اگر شما برنامه را اجرا کنید (از طریق فشار دادن همزمان دکمه‌های ctrl و E) برنامه سریعا پاسخ زیر را نمایش خواهد داد.

y = 8

درون کد‌های خود کامنت بگذارید

متلب نیز همانند سایر زبان‌های برنامه نویسی قابلیت کامنت گذاری بین کد‌ها را دارد. قرار دادن کامنت در بین کد‌ها باعث می‌شود در مراجعات بعدی بتوانید هرچه ساده‌تر هدف از نوشتن آن کد را بدانید. در متلب برای کامنت گذاری می‌بایست علامت درصد (٪) را قرار دهید و سپس متن خود را وارد کنید. برای مثال:

X = 9             % assign the value 9 to x

در خط بالا تمام کلماتی که بعد از علامت درصد نوشته شده است توسط متلب اجرا نخواهد شد و تنها برای خود شما اهمیت دارد. علاوه بر این شما می‌توانید یک بلوک کامنت نیز ایجاد کنید (برای زمان‌هایی که کامنت شما طولانی است) و برای این کار می‌بایست پیش از کامنت خود علامت %{ و بعد از آن علامت %} را قرار دهید. متلب برخی ویرایشگر‌ها و ابزار‌هایی دارد که به شما کمک خواهند کرد تا کامنتی را اضافه کنید و یا پاک نمایید و یا فرمت آن را تغییر دهید.

علامت‌های مختلف را فراموش نکنید!

متلب از برخی علامت‌ها برای انجام کار‌های مختلف پشتیبانی می‌کند که در ادامه می‌توانید آن‌ها را مشاهده نمایید:

matlab-2

متغیر‌های پشیتبانی شده در متلب نیز به شرح زیر هستند:

matlab-1

نام گذاری متغیر‌ها

در متلب شما می‌توانید متغیرهای خود را نام گذاری کنید و برای این کار نیز می‌توانید از حروف، اعداد و… استفاده نمایید. اما باید به این نکته نیز توجه کنید که متلب به حروف بزرگ و کوچک حساس است. علاوه بر این شما می‌توانید حتی برای نام گذاری متغیرهای خود از کلمات طولانی استفاده کنید.

کار‌های خود را ذخیره کنید

دستور save در متلب باعث می‌شود که تمام متغیر‌های خود را در فضای کار (workspace) ذخیره کنید و این فایل نیز با پسوند .mat ذخیره خواهد شد. برای ذخیره کردن اطلاعات خود می‌بایست کد زیر را وارد متلب کنید:

Save myfile

علاوه بر این شما می‌توانید در هر زمانی فایل مورد نظر خود را مجددا بارگذاری (load) کنید که برای انجام این کار می‌بایست کد زیر را وارد نمایید:

load myfile