סיכום הרצאה - אוניברסיטת בר-אילן

Transcription

סיכום הרצאה - אוניברסיטת בר-אילן
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫שיעור מס' ‪ :1‬סביבת עבודה‬
‫חישובים‬
‫סוגי ביטויים מתמטיים‬
‫ביטוי מתמטי מורכב מרכיבים (אופרנדים) ומפעולה שנעשית ביניהם (אופרטור)‪.‬‬
‫אופרטור בינרי‬
‫‪operand1 operator operand2‬‬
‫דוגמא‪3 + 2 :‬‬
‫אופרטור אונרי‬
‫‪operator operand‬‬
‫דוגמא‪– 3 :‬‬
‫דוגמא‪log(2) :‬‬
‫ביטוי פוקנציונלי )‪FunctionName(argument‬‬
‫בביטויים פונקציונליים‪ ,‬האופרנד נקרא ארגומנט‪ .‬האופרטור הוא פונקציה‪ ,‬והארגומנט מופיע בין סוגריים‪.‬‬
‫כתיבת ביטויים מתמטיים‬
‫‪2+3‬‬
‫חיבור‬
‫‪a+b‬‬
‫חיסור‬
‫‪a-b‬‬
‫כפל ‪a·b‬‬
‫‪a*b‬‬
‫‪a‬‬
‫חילוק ‪b‬‬
‫‪a/b‬‬
‫חזקה ‪a b‬‬
‫‪a^b‬‬
‫=‪ans‬‬
‫‪5‬‬
‫‪2-3‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪-1‬‬
‫‪2*3‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪6‬‬
‫‪2/3‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪0.6667‬‬
‫‪2^3‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪8‬‬
‫)‪sqrt(3‬‬
‫שורש ריבועי ‪a‬‬
‫)‪sqrt(a‬‬
‫אקספוננט ‪e a‬‬
‫)‪exp(a‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪1.7321‬‬
‫)‪exp(1‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪2.7183‬‬
‫סדר ביצוע הפעולות‬
‫אופרטורים עם קדימות זהה מבוצעים משמאל לימין‪.‬‬
‫עמ' ‪ 1‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫סדר קדימות של הפעלת אופרטורים‪ :‬כמו במתמטיקה‪.‬‬
‫קדימות גבוהה ביותר פונקציה > חזקה ^ > כפל * וחילוק ‪ > /‬חיבור ‪ +‬וחיסור ‪ -‬קדימות נמוכה ביותר‬
‫כדי לשנות את סדר החישוב‪ ,‬משתמשים בסוגריים עגולים בלבד‪.‬‬
‫הביטוי‬
‫‪5  42  1‬‬
‫)‪sqrt((5*4)^2+1‬‬
‫נכתב‪:‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪20.0250‬‬
‫ערכים מוגדרים מראש‬
‫(להלן כמה דוגמאות שימושיות)‪.‬‬
‫‪i j 1i 1j‬‬
‫‪i=  1‬‬
‫‪π‬‬
‫‪pi‬‬
‫∞‬
‫‪Inf‬‬
‫)‪undefined (Not a Number‬‬
‫‪NaN‬‬
‫‪i^2‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪-1‬‬
‫)‪sin(pi/2‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪1‬‬
‫‪atan(Inf)/pi‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪0.5000‬‬
‫‪0*Inf‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪NaN‬‬
‫‪NaN*5‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪NaN‬‬
‫כתיבה והצגה של מספרים‬
‫נקודה קבועה‪:‬‬
‫‪fixed point‬‬
‫‪integer.fraction‬‬
‫כתיב מדעי‪:‬‬
‫‪mantissa10power‬‬
‫‪mantissaepower‬‬
‫נקודה צפה‪:‬‬
‫‪floating point‬‬
‫‪1.25‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪1.2500‬‬
‫כתיב מדעי‪ ,‬כך שהמנטיסה מסדר גודל של אחדות בודדות או של עשיריות‬
‫(מקום אחד לפני או אחרי הנקודה)‪.‬‬
‫‪50.2e-3‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪0.0502‬‬
‫‪5.02e-2‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪0.0502‬‬
‫‪2/9500‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪2.1053e-04‬‬
‫‪2/950‬‬
‫הצגת מספרים במטלב‪ :‬נקודה קבועה עבור מספרים > ‪0.001‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪0.0021‬‬
‫שינוי ברירת המחדל להצגה‪ :‬פקודת‬
‫‪format‬‬
‫‪format short‬‬
‫נקודה קבועה‪ ,‬מוצגות ‪ 4‬ספרות אחרי הנקודה‬
‫‪3/990‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪0.0030‬‬
‫‪1000/99‬‬
‫עמ' ‪ 2‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪10.1010‬‬
‫‪format short e‬‬
‫נקודה צפה‪ ,‬מוצגות ‪ 4‬ספרות אחרי הנקודה‬
‫‪3/990‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪3.0303e-03‬‬
‫‪1000/99‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪1.0101e+01‬‬
‫‪format long‬‬
‫נקודה קבועה‪ ,‬מוצגות ‪ 15‬ספרות אחרי הנקודה‬
‫‪3/990‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪0.003030303030303‬‬
‫‪1000/99‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪10.101010101010100‬‬
‫‪format long e‬‬
‫נקודה צפה‪ ,‬מוצגות ‪ 15‬ספרות אחרי הנקודה‬
‫‪3/990‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪3.030303030303030e-03‬‬
‫מספרים מרוכבים‬
‫כתיבת מספרים מרוכבים‪:‬‬
‫‪2+3*j‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪2.0000 + 3.0000i‬‬
‫בחלק הדמיוני אין צורך בסימן כפל‬
‫‪5.2-4.1i‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪5.2000 - 4.1000i‬‬
‫מספרים מרוכבים כתוצאות של פעולה על מספרים ממשיים‪:‬‬
‫)‪log(-10‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪2.3026 + 3.1416i‬‬
‫)‪abs(4+3i‬‬
‫ערך מוחלט‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪5‬‬
‫)‪angle(2i‬‬
‫פאזה (זווית עם הציר הממשי)‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪1.5708‬‬
‫))‪real(log(-10‬‬
‫חלק ממשי‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪2.3026‬‬
‫))‪imag(log(-10‬‬
‫חלק מדומה‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪3.1416‬‬
‫))‪conj(log(-10‬‬
‫צמוד‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪2.3026 - 3.1416i‬‬
‫עמ' ‪ 3‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫סביבת העבודה של מטלב‬
‫חומרה‬
‫מבנה סכמטי של מחשב‬
‫זכרון עבודה ‪RAM‬‬
‫אמצעי אכסון קבועים (דיסק)‬
‫יחידת עיבוד מרכזית ‪CPU‬‬
‫(חיווט) ‪Bus‬‬
‫התקנים היקפיים אחרים‬
‫אמצעי אכסון נתיקים‬
‫חישובים ברמת המכונה‬
‫העברת מידע מן ה‪RAM-‬‬
‫חישוב בתוך ה‪CPU-‬‬
‫‪operand1 operator operand2‬‬
‫אכסון התוצאה ב‪RAM-‬‬
‫זיכרון‪ ,‬מידע ומשתנים‬
‫מידע מאוכסן בזיכרון לפי המיקום‪ ,‬כלומר כתובת‪.‬‬
‫‪a a+1 a+2 a+3 ...‬‬
‫שפת ‪-‬תכנות עילית‪ :‬ציון הכתובות והפעולות על מידע נעשה באופן קריא (לבני‪-‬אדם)‪.‬‬
‫משתנה מתחייס לאזור ‪-‬אכסון בזיכרון‪ ,‬עם המאפיינים‪:‬‬
‫‪ ‬מיקום בזיכרון ‪-‬העבודה (כתובת)‬
‫‪ ‬שם ‪ -‬תווית לצורך התייחסות בשפה עילית‪.‬‬
‫‪ ‬ערך ‪ -‬המידע המאוכסן‬
‫שם המשתנה הוא צירוף של סימנים (בדרך כלל אותיות)‪ .‬הסימן הראשון חייב להיות אות (אחת מאותיות האלפבית‬
‫האנגלי)‪ .‬הסימנים הבאים יכולים להיות אותיות‪ ,‬ספרות או הסימן _ (קו תחתי)‪.‬‬
‫פעולת השמה‪ :‬אכסון מידע במשתנה‪.‬‬
‫‪VariableName = value‬‬
‫השמה לתוך משתנה מוחקת ערך קודם שהיה מאוכסן בו‪.‬‬
‫שימוש במשתנה‪ :‬ציון שם המשתנה בתוך ביטוי גורם לשליפת המידע מן המשתנה‬
‫‪g = 9.8, t=10‬‬
‫= ‪g‬‬
‫ושימוש בו בחישוב הביטוי‪.‬‬
‫‪9.8000‬‬
‫= ‪t‬‬
‫‪10‬‬
‫עמ' ‪ 4‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫‪x = 0.5*g*t^2‬‬
‫= ‪x‬‬
‫‪490.0000‬‬
‫‪v = 4.2‬‬
‫= ‪v‬‬
‫‪4.2000‬‬
‫‪x = x+v*t‬‬
‫= ‪x‬‬
‫‪532‬‬
‫משתנים במטלב‬
‫אזור הזיכרון בו מטלב שומר את המשתנים נקרא ‪.Workspace‬‬
‫)‪a = log(-20‬‬
‫= ‪a‬‬
‫‪2.9957 + 3.1416i‬‬
‫)‪I = imag(a‬‬
‫= ‪I‬‬
‫‪3.1416‬‬
‫השמה למשתנה שלא היה קיים מקצה את המשתנה בזיכרון‪.‬‬
‫ניסיון ל שימוש במשתנה שלא הוקצה הוא שגיאה‪.‬‬
‫בשמות המשתנים במטלב יש הבדל בין אותיות קטנות וגדולות‬
‫(‪.)case sensitive‬‬
‫‪A = a + i‬‬
‫= ‪A‬‬
‫‪2.9957 + 4.1416i‬‬
‫בחישוב ללא פעולת השמה‪ ,‬התוצאה נשמרת‬
‫‪a+A‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪5.9915 + 7.2832i‬‬
‫במשתנה ברירת ‪-‬מחדל בשם ‪.ans‬‬
‫‪ans+1‬‬
‫= ‪ans‬‬
‫‪6.9915 + 7.2832i‬‬
‫‪a = -2‬‬
‫= ‪a‬‬
‫‪-2‬‬
‫◄שאלה‪ :‬מה יהיה ערכו של ‪ A‬לאחר ביצוע ההשמה הבאה‪:‬‬
‫פקודות מטלב לטיפול במשתנים‬
‫‪ who‬הצגת רשימת משתנים בזיכרון העבודה‬
‫‪who‬‬
‫שימוש‪who :‬‬
‫‪Your variables are:‬‬
‫‪ans‬‬
‫‪ whos‬הצגת מידע על משתנים‬
‫שימוש‪whos :‬‬
‫‪Attributes‬‬
‫‪complex‬‬
‫‪complex‬‬
‫‪Class‬‬
‫‪double‬‬
‫‪double‬‬
‫‪double‬‬
‫‪double‬‬
‫‪Bytes‬‬
‫‪16‬‬
‫‪8‬‬
‫‪8‬‬
‫‪16‬‬
‫‪Size‬‬
‫‪1x1‬‬
‫‪1x1‬‬
‫‪1x1‬‬
‫‪1x1‬‬
‫‪whos‬‬
‫‪Name‬‬
‫‪A‬‬
‫‪I‬‬
‫‪a‬‬
‫‪ans‬‬
‫שימוש‪clear :‬‬
‫‪clear‬‬
‫שימוש‪clear var1 var2 ...:‬‬
‫‪clear A a I‬‬
‫‪ clear‬מחיקת כל המשתנים מזיכרון העבודה‬
‫מחיקת משתנים מסוימים‬
‫‪a‬‬
‫‪I‬‬
‫‪A‬‬
‫מערכים‬
‫מערך הוא קבוצה מ סודרת של רכיבים‪ .‬הרכיבים יכולים להיות כל סוג של מידע (לא רק מספרים)‪.‬‬
‫כל הרכיבים נמצאים במשתנה אחד‪.‬‬
‫עמ' ‪ 5‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫במטלב‪ ,‬ברירת המחדל לכל משתנה היא מערך דו‪-‬ממדי‪.‬‬
‫דוגמא למערך דו‪-‬ממדי‪ :‬מערך ‪ 4 , 4x3‬שורות ‪ 3‬עמודות‪.‬‬
‫מערכים חד ‪-‬ממדיים הם מקרה פרטי של מערך דו‪-‬ממדי‪:‬‬
‫מערך שורה‬
‫מערך עמודה‬
‫דוגמא‪ :‬מערך ‪ 1x5‬שורה של ‪ 5‬רכיבים (אלמנטים)‪.‬‬
‫דוגמא‪ :‬מערך‪-‬עמודה ‪ 4x1‬של‬
‫ארבעה רכיבים‪.‬‬
‫גם סקלר הוא מערך ‪ .1x1‬במטלב יש משמעות גם למערך ‪ nx0‬או ‪ 0xn‬עם ‪ 0‬רכיבים‪.‬‬
‫פקודות ותוכניות‬
‫פקודה‪ :‬הוראות לביצוע פעולות הכתובות בשפה עילית‪.‬‬
‫דוגמאות לפעולות המבוצעות ע"י פקודות‪ :‬חישוב ביטויים מתמטיים‪ ,‬השמת ערכים למשתנים‪ ,‬העתקת מידע מן‬
‫הזיכרון לדיסק או מן הדיסק לזיכרון ועוד‪.‬‬
‫פקודה מתבצעת בשלבים הבאים‪:‬‬
‫‪ ‬תרגום הפקודה משפה עילית לקוד ‪-‬מכונה המתאים לחומרה הספיציפית של המחשב (קומפילציה)‪.‬‬
‫‪ ‬אכסון קוד המכונה בזכרון‪.‬‬
‫‪ ‬ביצוע קוד המכונה‪.‬‬
‫תוכנית מחשב‪ :‬סדרה (סופית) של פקודות‪.‬‬
‫תוכניות מחשב נשמרות בקבצים‪.‬‬
‫דיסק‪ ,‬מידע וקבצים‬
‫מידע מאוכסן בדיסק בקבצים‪.‬‬
‫קובץ מתייחס לשטח אכסון מסוים על הדיסק‪ ,‬עם המאפיינים הבאים‪:‬‬
‫‪ ‬מיקום על הדיסק‪.‬‬
‫‪ ‬שם ‪ -‬תווית לצורך התייחסות‪.‬‬
‫‪ ‬תוכן ‪ -‬המידע המאוכסן בקובץ‪.‬‬
‫כתיבה לקובץ ‪ :‬העתקת מידע שנמצא במשתנים בזיכרון ואחסונו בקובץ הנמצא בדיסק‪.‬‬
‫קריאה מקובץ ‪ :‬טעינת מידע מקובץ הנמצא על הדיסק אל משתנים הנמצאים בזיכרון‪.‬‬
‫סוגי קבצים‬
‫סוג הקובץ מצוין בדרך כלל ע"י הסיומת שלו (‪.)extention‬‬
‫אופן שמירת המידע בקובץ‪:‬‬
‫קבצי טקסט‪:‬‬
‫‪ ‬כוללים רק סימנים ניתנים להצגה (תווים‪.)ascii ,‬‬
‫‪ ‬ניתנים להצגה ועריכה ע"י כל עורך טקסט (למשל ‪.)NotePad‬‬
‫קבצים בינאריים ‪ :‬כתובים בפורמט ייחודי לתוכנה שייצרה אותם (ולכן ניתנים לפתיחה ועריכה רק ע"י התוכנה)‪.‬‬
‫עמ' ‪ 6‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫פורמטים מוכרים במטלב‬
‫‪ ‬תוכניות מטלב‪ :‬קבצי טקסט עם סיומת ‪( .m‬לכן נקראים ‪.)m-files‬‬
‫‪ ‬קבצי משתנים ‪ ,‬בהם מטלב שומר משתנים בפורמט שבו הם נמצאים בזכרון העבודה‪ .‬סיומת ‪.mat‬‬
‫‪ ‬פורמטים שאינם ייחודיים למטלב‪ ,‬למשל‪:‬‬
‫‪o‬‬
‫קבצי טקסט (למשל טבלאות מספריות)‪.‬‬
‫‪o‬‬
‫תמונות (פורמטים גרפיים)‪ ,‬למשל ‪jpg, bmp, gif‬‬
‫‪o‬‬
‫קבצי קול (למשל ‪)wav‬‬
‫‪o‬‬
‫גיליונות חישוב‪ ,‬למשל אקסל‬
‫פקודות פשוטות לקריאה וכתיבה מקובץ‬
‫הפקודות הבאות יוצרות משתנים ממידע הנמצא בקבצים משני סוגים‪:‬‬
‫א‪ .‬קובץ ‪ - .mat‬מניחים שזה הפורמט הפנימי של מטלב‪ ,‬אם בפקודה לא מצוינת הסיומת‪.‬‬
‫ב‪ .‬קובץ טקסט המכיל רק מידע נומרי‪ ,‬המסודר בצורה של מערך דו‪-‬ממדי אחד‪( .‬ניסיון לקרוא קבצי טקסט‬
‫בפורמט אחר‪ ,‬למשל קבצים הכוללים טקסט לא נומרי‪ ,‬יגרום לשגיאה)‪ .‬אם בפקודה מצוינת כל סיומת למעט‬
‫‪ ,mat‬מטלב ינסה לקרוא את הקובץ בהנחה שהוא טקסט נומרי בפורמט של מטריצה אחת‪.‬‬
‫תיאור‬
‫פקודה‬
‫דוגמא‬
‫פעולה‬
‫‪ load‬קריאת משתנים מקובץ‬
‫המשתנים נקראים מן הקובץ לזיכרון‬
‫בפורמט מטלב ‪.mat‬‬
‫העבודה‪.‬‬
‫קריאת מטריצה‬
‫המטריצה נקראת למשתנה ששמו‬
‫נומרית מקובץ טקסט‪.‬‬
‫כשם הקובץ (ללא הסיומת)‬
‫‪S‬‬
‫‪Attributes‬‬
‫‪Class‬‬
‫‪double‬‬
‫‪ save‬שמירת משתנים לקובץ‬
‫‪Bytes‬‬
‫‪R‬‬
‫‪clear‬‬
‫‪load arrays‬‬
‫‪who‬‬
‫‪Your variables are:‬‬
‫‪A B C D E I M‬‬
‫‪b c s t v‬‬
‫‪clear‬‬
‫‪load Mhtable.txt‬‬
‫‪whos‬‬
‫‪Name‬‬
‫‪Size‬‬
‫‪1502x30‬‬
‫‪360480‬‬
‫שמירת כל המשתנים לקובץ ‪matlab.mat‬‬
‫‪Mhtable‬‬
‫‪save‬‬
‫‪Saving to: D:\mbooks\course\eng\data-files\matlab.mat‬‬
‫‪save myvars‬‬
‫שמירת כל המשתנים לקובץ מסוים‬
‫‪mat‬‬
‫שמירת משתנים מסוימים לקובץ מסוים‬
‫שמירת משתנים לקובץ‬
‫המשתנים נכתבים לקובץ בזה אחרי זה‪.‬‬
‫טקסט‬
‫יש להוסיף פרמטר ‪ –ascii‬לתרגום‬
‫‪save file R S s‬‬
‫‪save file.txt A C –ascii‬‬
‫מבינארי לטקסט‪.‬‬
‫פקודות לשימוש בתיעוד‪/‬עזרה‬
‫‪help sqrt‬‬
‫‪SQRT‬‬
‫‪Square root.‬‬
‫‪SQRT(X) is the square root of the elements of X. Complex‬‬
‫‪results are produced if X is not positive.‬‬
‫‪See also SQRTM, REALSQRT, HYPOT.‬‬
‫‪Overloaded methods:‬‬
‫‪codistributed/sqrt‬‬
‫‪gpuArray/sqrt‬‬
‫‪Reference page in Help browser‬‬
‫‪doc sqrt‬‬
‫עמ' ‪ 7‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫כלי שולחן‪-‬העבודה של מטלב‬
‫שולחן העבודה ‪desktop‬‬
‫משטחים ותפריטים‬
‫תפריט תלוי‪-‬הקשר ‪context menu‬‬
‫עיגון ‪ dock‬ושחרור ‪ undock‬משטח‬
‫חלון העבודה ‪command window‬‬
‫מציג פקודות ‪ +‬תוצאות‬
‫סימון תחביר בצבעים‬
‫בדיקת זוגיות (סוגריים וסימנים נוספים)‬
‫איחזור פקודות קודמות‪ :‬ע"י מקש ‪‬‬
‫השלמת שמות ע"י מקש ‪TAB‬‬
‫תזכורת לפורמט של פקודות‬
‫חלון זיכרון העבודה ‪workspace‬‬
‫רשימת משתנים‬
‫מחיקת משתנים‪ ,‬שינוי שם‪ ,‬שמירה לקובץ‬
‫שרטוט‬
‫פתיחת המשתנה בחלון ‪variable‬‬
‫חלון הקבצים ‪current folder‬‬
‫פתיחת קובץ‪:‬‬
‫‪ ‬לפי הקשר‬
‫‪ ‬בעורך של מטלב (טקסט)‬
‫‪ ‬מחוץ למטלב‬
‫כלי ייבוא מקובץ‪ .import data :‬דוגמאות‪:‬‬
‫‪ ‬קריאת משתנים מקובץ ‪LDGWsineGW.mat :mat‬‬
‫‪ ‬קריאת מערכי עמודה מקובץ טקסט‪LDGW.txt :‬‬
‫‪ ‬קריאת מערכי עמודה מקובץ אקסל‪births.xls :‬‬
‫‪ ‬קריאת משתנים מקובץ הקלטה קולית‪mdbp0-si1788.wav :‬‬
‫‪ ‬קריאת מערך תלת‪-‬ממדי מקובץ תמונה‪circle1.jpg :‬‬
‫הצגה מקובצת של קבצים‬
‫חיפוש טקסט בכל הקבצים‬
‫מערכת התיעוד‬
‫הקשה על ‪ fx‬בחלון העבודה‬
‫פתיחת מערכת העזרה במקש ? באזור ‪ Resources‬בסרגל ‪.Home‬‬
‫חלון ‪history‬‬
‫רשימת פקודות קודמות‬
‫ביצוע‬
‫העתקה לחלון העבודה‬
‫העתקה לקובץ תוכנית‬
‫עמ' ‪ 8‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫כתיבה‪ ,‬עריכה והרצה של סקריפט‬
‫תוכניות במטלב‬
‫תוכנית במטלב יכולה לכלול כמעט כל פקודה שניתן לבצע מחלון העבודה‪.‬‬
‫התוכנית כתובה בקובץ טקסט בעל סיומת ‪( m‬ולכן נקרא גם ‪.)mfile‬‬
‫למטלב עורך תוכניות מובנה‪ ,‬אולם ניתן לערוך תוכנית מטלב בכל עורך טקסטואלי‪.‬‬
‫הפעלת התוכנית‪ :‬כתיבת שם הקובץ (ללא הסיומת) בחלון הפקודות‪ .‬למעשה כל תוכנית במטלב יוצרת פקודה‬
‫חדשה‪ .‬שם הפקודה הוא כשם הקובץ (ללא הסיומת)‪.‬‬
‫לאחר שכל הפקודות בקובץ מתבצעות‪ ,‬הביצוע חוזר לסביבה בה הופעלה הפקודה‪.‬‬
‫קבצי תוכנית ‪ – mfiles‬כללי תחביר‬
‫כל פקודה מתחילה בשורה חדשה‪( .‬ניתן לכתוב כמה פקודות בשורה ע"י הפרדתן ב‪ , -‬או ; )‬
‫ניתן לכתוב פקודה בכמה שורות‪ .‬הסימן ‪ 3( ...‬נקודות) מסמן שהפקודה ממשיכה בשורה הבאה‪.‬‬
‫כל טקסט שבא אחרי סימן ‪ %‬נחשב להערה‪ ,‬עד לסוף השורה‪.‬‬
‫מומלץ לסיים ב‪ ; -‬את כל פקודות ההשמה בקבצי תוכנית‪ ,‬למעט פקודות שמעוניינים במפורש להציג את תוצאותיהן‬
‫תוך כדי ביצוע‪.‬‬
‫יצירת קובץ תוכנית‬
‫‪ ‬כפתור ‪ New script‬באזור ‪ File‬בסרגל ‪Home‬‬
‫פתיחת קובץ ריק‪:‬‬
‫‪ ‬כתיבת פקודות‬
‫‪ ‬לבחור את הפקודות מחלון ‪Command History‬‬
‫שימוש בפקודות שבוצעו בחלון העבודה‪:‬‬
‫‪ ‬להפעיל ‪ context menu‬ולבחור ‪Create M-File‬‬
‫שמירה‪ :‬בחלון העורך בסרגל ‪ EDITOR‬באזור ‪ ,File‬לחיצה על תפריט ‪ save‬ובחירת ‪.save as‬‬
‫סקריפט ‪script‬‬
‫סקריפט הוא קובץ ‪ mfile‬שהפקודות בו מבוצעות כאילו הופעלו מחלון הפקודות‪.‬‬
‫הסקריפט משתמש במרחב המשתנים הכללי של מטלב (‪:)base‬‬
‫ניתן להשתמש בסקריפט במשתנים שהוגדרו לפני הרצתו‪.‬‬
‫כל המשתנים שנוצרי ם ע"י הסקריפט נשארים במרחב המשתנים הכללי גם לאחר שהריצה הסתיימה‪.‬‬
‫הסקריפט יכול לשנות משתנים במרחב הכללי‪.‬‬
‫‪clear‬‬
‫‪load LDGWsineGW.mat‬‬
‫‪whos‬‬
‫דוגמא ‪ :1‬נבצע את הפקודות הבאות‪:‬‬
‫‪Attributes‬‬
‫‪Class‬‬
‫‪double‬‬
‫‪double‬‬
‫‪double‬‬
‫‪double‬‬
‫‪double‬‬
‫‪double‬‬
‫‪Bytes‬‬
‫‪8‬‬
‫‪11648‬‬
‫‪11648‬‬
‫‪11648‬‬
‫‪11648‬‬
‫‪11648‬‬
‫‪Size‬‬
‫‪1x1‬‬
‫‪1456x1‬‬
‫‪1456x1‬‬
‫‪1456x1‬‬
‫‪1456x1‬‬
‫‪1456x1‬‬
‫‪Name‬‬
‫‪Sm‬‬
‫‪T‬‬
‫‪deer‬‬
‫‪grass‬‬
‫‪lions‬‬
‫‪water‬‬
‫)‪plot(T,deer‬‬
‫‪save LDGWpart T water grass deer‬‬
‫נשמור את הפקודות בקובץ ‪d1mat.m‬‬
‫הפעלת הקובץ‪:‬‬
‫עמ' ‪ 9‬מתוך ‪10‬‬
‫‪d1mat‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬
‫קורס מטלב לפיסיקאים‬
‫ד"ר סמדר שץ‬
‫© אגף התקשוב‪ ,‬אוניברסיטת בר אילן‬
‫‪1‬‬
‫דוגמא ‪ :2‬הסקריפט ‪ d1approx.m‬מחשב את הקירוב ‪x 12  1 x 13  1 x 14  1 x 15‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪4‬‬
‫‪5‬‬
‫‪ln x  x  1 ‬‬
‫מסדר ‪ 1‬עד סדר ‪ ,5‬וכן את השגיאה בכל סדר‪ .‬הפעלת הסקריפט‪:‬‬
‫‪d1approx‬‬
‫= ‪x‬‬
‫‪1.1000‬‬
‫= ‪exact‬‬
‫‪0.0953‬‬
‫= ‪a1‬‬
‫‪0.1000‬‬
‫= ‪e1‬‬
‫‪-0.0047‬‬
‫= ‪a2‬‬
‫‪0.0950‬‬
‫= ‪e2‬‬
‫‪3.1018e-04‬‬
‫= ‪a3‬‬
‫‪0.0953‬‬
‫= ‪e3‬‬
‫‪-2.3154e-05‬‬
‫= ‪a4‬‬
‫‪0.0953‬‬
‫= ‪e4‬‬
‫‪1.8465e-06‬‬
‫= ‪a5‬‬
‫‪0.0953‬‬
‫= ‪e5‬‬
‫‪-1.5353e-07‬‬
‫עמ' ‪ 10‬מתוך ‪10‬‬
‫שיעור ‪1‬‬
‫מרץ ‪15‬‬