Introducción a Matlab
El laboratorio Matlab o Matrix es un lenguaje de programación de alto nivel que consiste en un entorno interactivo utilizado principalmente para computación numérica, programación y visualización. Ha sido desarrollado por MathWorks. Las funciones básicas de Matlab son el trazado de funciones y datos, la creación de interfaces de usuario, la manipulación de matrices. También proporciona soporte para interactuar con otros lenguajes de programación en C, C ++, Fortran y Java. Además, también se utiliza para analizar datos, crear modelos y aplicaciones y también desarrollar algoritmos. Junto con toda esta introducción a Matlab, también proporciona numerosas funciones integradas para operaciones matemáticas que implican numerosos cálculos, realizar métodos numéricos, generar gráficos y muchas otras funciones. Matlab también tiene un muy buen alcance en el dominio automotriz utilizando prototipos de control rápido o RCP ampliamente utilizado en dominios médicos, automotrices y aeroespaciales.
Componentes principales / destacados
En la sección anterior, estudiamos la introducción a Matlab, así que ahora vamos a aprender los componentes de Matlab. Matlab proporciona muchas funcionalidades que pueden ayudar en las matemáticas computacionales. A continuación se muestran las funciones más comunes y los cálculos matemáticos utilizados en Matlab:
- Manejo de matrices y matrices
- Trazado y gráficos 2D y 3D
- Álgebra lineal
- Ecuaciones Algebraicas
- Funciones no lineales
- Estadísticas
- Análisis de los datos
- Cálculo y ecuaciones diferenciales
- Cálculos numéricos
- Integración
- Transforma
- Ajuste de curvas
- Varias otras funciones especiales
Caracteristicas
Matlab es una herramienta versátil diseñada para las matemáticas computacionales y admite muchas otras operaciones. A continuación se presentan algunas de las características que hacen de Matlab una herramienta inteligente:
- El contenido de Matlab es una gran biblioteca de funciones integradas que proporciona soporte para diversas funciones matemáticas como filtrado, optimización, análisis de Fourier, álgebra lineal, estadística, integración numérica y resolución de ecuaciones diferenciales.
- Matlab es un lenguaje de alto nivel utilizado para visualización, desarrollo de aplicaciones y computación numérica.
- Matlab proporciona soporte para crear gráficos personalizados y visualización de datos con su soporte incorporado para gráficos
- Matlab también admite entornos iterativos que ayudan a diseñar y resolver problemas junto con la exploración iterativa.
- Matlab proporciona soporte de integración con otros lenguajes como C, Java, Microsoft Excel y .NET para integrar algoritmos basados en Matlab con aplicaciones externas.
- Matlab, con su interfaz de programación de diseño exclusivo, ayuda a sus usuarios con herramientas de desarrollo para maximizar el rendimiento y mejorar la capacidad de mantenimiento del código.
- Matlab también admite la creación de aplicaciones con interfaces gráficas personalizadas.
Aplicaciones
Mientras discutíamos la introducción a Matlab, ahora aprenderemos sobre las aplicaciones de Matlab que son las siguientes: Matlab es ampliamente utilizado en la industria como una herramienta para la computación matemática y diferentes corrientes de estudios como física, química, ingeniería, matemáticas, etc. A continuación se muestran varias aplicaciones que involucran a Matlab
- Finanzas computacionales
- Sistemas de control
- Procesamiento de señal y comunicación
- Prueba y Medida
- Procesamiento de imagen y video
- Biología Computacional
Ventajas
A continuación se presentan las ventajas de Matlab:
- Matlab es una herramienta independiente del compilador y no requiere ningún compilador para ejecutarse como se requiere en C, C ++. Los códigos se escriben en oraciones y se ejecutan uno por uno.
- Ser un compilador independiente hace que Matlab sea más eficiente y productivo.
- Matlab es un lenguaje de alto nivel de cuarta generación.
- El codificador de Matlab se utiliza para convertir el código escrito en Matlab a Java, Python, C ++, .NET, etc., lo que hace que el lenguaje de Matlab sea más versátil.
- Se pueden usar diferentes idiomas para implementar teorías científicas y, después de crear los archivos de la biblioteca o los archivos .dll, se pueden implementar directamente en Matlab usando otros idiomas.
- La rica biblioteca incorporada de la biblioteca de contenido Matlab de la red neuronal, el sistema de energía, la comunicación, la lógica difusa, la hidráulica, Simulink, electromagnética, electricidad, etc. Por lo tanto, usar esta biblioteca de alcance siempre es fácil de desarrollar e implementar cualquier simulación científica. Estas herramientas pueden controlarse mediante el uso de códigos integrados para evitar cualquier intervención manual del control en el modelo.
- Las operaciones matemáticas complejas, como la multiplicación y la suma de matrices, se pueden lograr fácilmente en un solo código utilizando Matlab.
- Matlab también admite bucles utilizando la longitud del código igual o incluso más corta en comparación con C o C ++ de una manera muy conveniente.
- Matlab también admite la escritura de funciones definidas por el usuario que son extremadamente fáciles de implementar y también se pueden almacenar en archivos separados para su uso futuro. Potencialmente, esto ahorra mucho tiempo al escribir el mismo código que se necesita para diferentes operaciones y funciones en el uso regular.
- Matlab permite importar y exportar datos ao desde un texto o sobresale el archivo usando un solo comando que es muy útil para el análisis de datos previamente grabados. Matlab permite el almacenamiento de datos en archivos de Excel o archivos .mat.
- Los datos también se pueden guardar en variables con comandos muy simples que son fáciles de usar almacenando números en un vector o matriz donde no se necesita el uso de bucles.
- Matlab también ofrece una función para usar GUI o interfaz gráfica de usuario utilizando cuadros de agregar y soltar. Al programar las funciones adecuadas del código utilizando una interfaz gráfica de usuario, el código genera automáticamente el código. La compilación del código también es muy fácil de implementar cuando el programa se compila en Matlab para una aplicación independiente que se puede abrir en cualquier sistema.
- Matlab ofrece un gran conjunto de cajas de herramientas y funciones que permiten resolver fácilmente los problemas de CFD o flujo de fluido y transferencia de calor muy rápidamente.
- Matlab también proporciona REPL: lectura, evaluación, impresión, bucle o entorno interactivo para realizar cálculos matemáticos y visualización de datos a través de gráficos.
Desventajas
A continuación se presentan las desventajas de Matlab:
- La compilación cruzada del código de Matlab a otro idioma es muy difícil y requiere un profundo conocimiento de Matlab para tratar los errores producidos.
- Matlab se utiliza principalmente para investigación científica y no es adecuado para actividades de desarrollo que son específicas del usuario.
- Matlab es un lenguaje interpretado, por lo que puede ser muy lento.
- Las malas prácticas de programación pueden contribuir a hacer que Matlab sea inaceptablemente lento.
- Matlab es más caro. La licencia es muy costosa y los usuarios necesitan comprar todos y cada uno de los módulos y deben pagar por el mismo.
- No se sabe que Matlab cree la implementación de aplicaciones para la instalación, como la tarea realizada por otros, que incluyen la configuración de archivos de otro ejecutable que se copia durante la instalación.
Artículos recomendados
Esta fue una guía para una introducción a Matlab. Aquí discutimos algunos conceptos básicos de Matlab, características, ventajas, desventajas y aplicaciones. También puede consultar los siguientes artículos:
- ¿Qué son las secuencias de comandos de Shell?
- Operadores Matlab
- ¿Qué es MapReduce?
- Cómo instalar MATLAB
- 4 tipos de funciones en MATLAB
- Usos de la función Simulink Matlab