Μάθημα 2 Εισαγωγή στην Επιστήμη των Η/Υ ΙΙ

Παρουσίαση με θέμα: "Μάθημα 2 Εισαγωγή στην Επιστήμη των Η/Υ ΙΙ"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Μάθημα 2 Εισαγωγή στην Επιστήμη των Η/Υ ΙΙ
Εισαγωγή – Βασικές αρχές Matlab Συναρτήσεις και Προγράμματα σε Matlab

2 Σε τι είναι καλή η Matlab ;
Ολοκληρωμένο Περιβάλλον ανάπτυξης Διερμηνευόμενη γλώσσα (Interpreter) τα λάθη εντοπίζονται πιο εύκολα Υψηλές επιδόσεις Σχεδιασμένη για πράξεις με πίνακες Πολλές εφαρμογές – Toolboxes Ειδικό πρόγραμμα για δημιουργία GUI (Graphical User Interface) – Αντικειμενοστραφής προγραμματισμός Εκδόσεις σε διάφορα λειτουργικά (Windows, Unix, Mac) Ευκολία μάθησης

3 Και σε τι δεν είναι … ; Η MATLAB δεν είναι μια γενική γλώσσα προγραμματισμού, όπως η C, Java κλπ Η MATLAB σαν interpreter είναι πιο αργή σε σχέση με τους compilers…π.χ.C++) Η MATLAB είναι σχεδιασμένη για επιστημονικούς σκοπούς και γι αυτό δεν είναι κατάλληλη για π.χ. επεξεργασία κειμένου

4 Περισσότερα για τη Matlab…
Matlab: Matrix Laboratory Βασική δομή της Matlab είναι ο Πίνακας Μεγάλη οικογένεια toolboxes (συλλογές εξειδικευμένων συναρτήσεων), π.χ. PDE Toolbox Mapping Toolbox Statistics Toolbox Image Processing Toolbox Signal Processing Toolbox…κ.α.

5 Ιστορικά στοιχεία… 1970’s : Οι Jack Little και Cleve Moler γράφουν την πρώτη έκδοση σε Fortran Αρχικά είχε εκπαιδευτική χρήση Έγινε εμπορική το 1984, Mathworks Σήμερα, γραμμένη σε C, C++ και Java

6 Εναλλακτικές λύσεις….?? Υπάρχουν….! Maple Mathematica Octave (GNU)
Scilab Τα Scilab και Octave παρουσιάζoυν ιδιαίτερο ενδιαφέρον, μοιάζουν αρκετά με MATLAB και είναι ελεύθερα λογισμικά

7 Πως δουλεύει…?? Current Directory – Φάκελος εργασίας
Workspace – Περιβάλλον εργασίας Command Window Παράθυρο εντολών Command History Αρχείο εντολών

8 Matlab Τα προγράμματα της Matlab είναι αρχεία κειμένου (text) με την κατάληξη .m Μπορούν να δημιουργηθούν με ένα απλό editor ή καλύτερα με τον editor της Matlab (εντολή edit) O editor της Matlab χρησιμοποιεί syntax highlighting που διευκολύνει την δημιουργία κώδικα

9 Matlab Η Matlab χρησιμοποιεί Scripts και Functions

10 Βασικές εντολές της Matlab
Help……….. Quit – Προσοχή.. Pwd - μας επιστρέφει τον φάκελο στον οποίο δουλεύουμε… Who Whos – επιστρέφουν τις μεταβλητές που έχουν φορτωθεί στο περιβάλλον εργασίας

11 Βασικές εντολές της Matlab συνέχεια….
dir ή ls μας επιστρέφoυν την δομή του καταλόγου στον οποίο δουλεύουμε cd – αλλαγή φακέλου Who Whos – επιστρέφουν τις μεταβλητές που έχουν φορτωθεί στο περιβάλλον εργασίας

12 Βασικές εντολές της Matlab συνέχεια….
Clear - σβήνει τη μνήμη Load - φορτώνει δεδομένα Path – προβάλει το path disp – προβάλει τις τιμές στο παράθυρο εντολών

13 Εντολές της Matlab συνέχεια….
Min Max Median Mean Sum Diff

14 Βασικές εντολές της Matlab συνέχεια….
Αποθήκευση session και μεταβλητών .mat save mysession ή save mysession var1 var2 … Ανάκτηση session load mysession save > clear > whos > load > whos

15 Κοινές προγραμματιστικές δομές
Έλεγχος ροής (if, switch) Δομές επανάληψης (for, while) Εντολές διακοπής επανάληψης (break, continue)

16 Δομή if…elseif…else…end
If A > B ‘greater’ elseif A < B ‘less’ elseif A = = B ‘equal’ else error(‘Unexpected situation’) end

17 Λογικοί και σχεσιακοί τελεστές
Σχεσιακοί τελεστές (μεταξύ arrays) == (ισότητα) ~= (ανισότητα) < (μικρότερο) <= (μικρ. ή ίσο) > (μεγαλύτερο) >= (μεγαλ. ή ίσο) Λογικοί τελεστές & (and) | (or) ~ (not)

18 Operators and special characters.
: - χωρίζει στήλες πινάκων ; - χωρίζει γραμμές πινάκων π.χ. >> a=[1:2:3:4] a = >> a=[1;2;3;4] a = 1 2 3 4

19 Πως εισάγουμε μεταβλητές..?
Είσοδος Έξοδος Σχόλια * /5786 2^5 ans = 5 ans = 2 ans = 7208 ans = ans = 32 Το τελικό αποτέλεσμα αποθηκεύεται στην default μεταβλητή ans αν δεν το αναθέσουμε αλλού a = sqrt(2) a = Ανάθεση στη μεταβλητή a

20 Πως εισάγουμε μεταβλητές..?
b = a, pi, 2 + 3i b = ans = ans = i Τα κόμματα μπορούν να διαχωρίζουν διαφορετικές εντολές στην ίδια γραμμή c = sin(pi) c = e-016 d = [1 2 3 4 5 6 7 8 9] e = [1:9] f = 1:9 d = e = f = Διαφορετική αρχικοποίηση – Ίδια διανύσματα g = 0:2:10 f(3) f(2:7) f(:) g = ans = 3 ans = Χρήσεις του τελεστή :

21 Όλα είναι πίνακες…. Πως εισάγουμε δεδομένα πινάκων..?
A=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9] >> A=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 9] A = >> whos Name Size Bytes Class A x double array Grand total is 9 elements using 72 bytes

22 Προσοχή στο… ; O χαρακτήρας ; αποτρέπει την απεικόνιση στο παράθυρο εντολών, αποτελεσμάτων ή δεδομένων, αν τοποθετηθεί στο τέλος της γραμμής εντολών. Επίσης μερικές εντολές είναι case sensitive…..!!!

23 Γρήγορα στο Εργαστήριο….