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📜  MATLAB 的特点

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:54:40.813000             🧑  作者: Mango

MATLAB 的特点

MATLAB代表矩阵实验室。它由Mathworks开发，是一种多用途（或我们所说的多范式）编程语言。它允许矩阵操作并帮助我们绘制不同类型的函数和数据。它也可以用于分析和设计，如控制系统。 MATLAB 通常用于以下类型的任务：

  • 信号处理
  • 功能优化
  • 控制系统设计
  • 图像和音频处理
  • 机器学习和深度学习

MATLAB 的特点

  • MATLAB 是一种高级语言： MATLAB 支持面向对象编程。它还支持不同类型的编程结构，如控制流语句（IF-ELSE、FOR、WHILE）。 MATLAB 还支持 C 编程、函数式编程（编写函数以包含常用代码并稍后调用它们）中的结构。它还包含输入/输出语句，如 disp() 和 input()。
  • 交互式图形： MATLAB 具有内置图形以增强用户体验。我们实际上可以以图表和数字的形式可视化任何数据。它还支持图像处理并以 2D 或 3D 格式显示它们。我们可以在三个维度（1D、2D 和 3D）中的任何一个维度上可视化和操作我们的数据。我们可以绘制函数并根据我们的需要自定义它们，例如更改项目符号、线条颜色和显示/不显示网格。
  • 庞大的数学函数库： MATLAB 拥有庞大的内置函数库，可用于对任何数据进行数学分析。它具有常见的数学函数，如 sqrt。 factorial 等。它具有统计分析所需的功能，如中值、众数和标准差（查找标准偏差）等等。 MATLAB 还具有滤波器、butter（巴特沃斯滤波器设计）音频读取、Conv、xcorr、fft、fftshift 等信号处理函数。它还支持图像处理，MATLAB 中图像处理所需的一些常用函数有 rgb2gray、rgb2hsv、adaptthresh 等.
  • 数据访问和处理： MATLAB 允许访问来自外部源的数据，如图像文件 (.jpg、.PNG)、音频文件 (.mp) 和来自 JDBC/ODBC 的实时数据。我们可以使用像audioread内置的MATLAB函数来读取音频文件和imread读取外部图像轻松读取从外部来源数据。
  • 互动环境： MATLAB 通过提供 GUI（图形用户界面）和不同类型的工具（如信号分析和调谐器）来提供交互式环境。 MATLAB 还具有用于调试和开发任何软件的工具。通过 GUI 在 MATLAB 中导入和导出文件变得容易。我们可以在软件开发过程中查看工作区数据，并根据需要对其进行修改。
  • MATLAB 可以与不同的语言接口：我们可以用 PERL 和Java等语言编写一组代码（库），我们可以从 MATLAB 内部调用这些库。 MATLAB 还支持 ActiveX 和 .NET 库。
  • MATLAB 和 Simulink ： MATLAB 具有Simulink的内置功能，我们可以在其中对控制系统进行建模并查看它们的实时行为。我们可以使用代码或构建块设计任何系统，并通过各种内置工具查看它们的实时工作情况。它有基本控制系统及其工作的清晰示例。
  • MATLAB 的应用程序编程接口 (API)： MATLAB 由广泛的 API 组成。通过这个 API，我们可以将我们的 C/C++ 程序直接链接到 MATLAB。 MATLAB API 中可用的一些选项包括调用 MATLAB 程序、读写 M 文件以及使用 MATLAB 作为运行应用程序的接口。 MATLAB 既可以用作计算工具，也可以用作分析工具。
  • 机器学习、深度学习和计算机视觉：机器学习、深度学习和计算机视觉等要求最高的技术都可以在 MATLAB 中完成。我们可以创建和互连深度神经网络的层，我们可以构建自定义训练循环和具有自动微分的训练层。对于机器学习，我们可以使用 DBSCAN 算法来发现 DATA 中的簇和噪声。对于计算机视觉，我们可以进行对象跟踪、对象识别、手势识别和处理 3D 点云。
  • 计算生物学工具箱：该工具箱为生物学家和研究人员提供了一种很好的方式来创建和分析用于生物和生化领域开发的新算法和模式。我们可以使用此工具箱构建生物模型并对其进行分析。此外，对于学生来说，如果他们想探索生物领域，这个工具箱可以非常有教育意义。

MATLAB 的优势

  • 易于使用的界面：一个用户友好的界面，其中包含您想要使用的功能，只需单击一下即可。
  • 大型内置算法数据库： MATLAB 已经内置了许多您想要使用的重要算法，您只需在代码中调用它们即可。
  • 广泛的数据可视化和处理：我们可以在 MATLAB 中处理大量数据，并使用绘图和图形将它们可视化。
  • 代码调试简单：有许多内置工具，如分析器和调试器，用于分析和调试用 MATLAB 编写的代码。
  • 简单的符号操作：我们可以使用 MATLAB 中的符号操作算法和工具在 MATLAB 中执行符号数学运算

MATLAB 的缺点

  • MATLAB 很慢，因为它是一种解释型语言，即 MATLAB 程序不会转换为机器语言，而是由外部软件运行，因此有时会很慢。
  • 我们无法在 MATLAB 中创建 OUTPUT 文件。
  • 不能在带有 -nojvm 选项的 MATLAB 中使用图形，这样做会导致运行时错误。
  • 我们不能像在其他编程语言中那样在单个 .m 文件中创建函数。我们必须为不同的功能创建不同的文件。
  • 有时，错误消息的信息量并不多，因此您必须自己找出错误。