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MATLAB 面向数组的语法

1970
  • Cleve Moler
带有 MATLAB 界面的计算机工作站,展示数值分析中面向数组的语法。.

(图片仅供参考)

MATLAB 是一种基于矩阵的语言,其基本数据类型是数组,不需要维度。这样就可以简洁地表达矩阵和向量操作。例如,两个矩阵 "A "和 "B "相乘只需 "C = A * B",而元素相乘则是 "C = A .* B",从而抽象出其他语言中复杂的循环结构。.

MATLAB 的核心设计理念是将所有数据视为数组,标量为 1×1 数组,矢量为 1xN 或 Nx1 数组。这种模式源于 MATLAB 作为 LINPACK 和 EISPACK Fortran 库的高级交互式外壳,而 LINPACK 和 EISPACK Fortran 库是专为线性代数设计的。这种以数组为中心的语法大大简化了科学和工程问题的代码,这些问题通常用矩阵和矢量数学来表达。在 C 或 Java 等语言中需要嵌套循环和仔细索引管理的操作,在 MATLAB 中只需一行可读的代码即可完成。.

例如,解线性方程组 [latex]Ax = b[/latex] 可以使用命令 ‘x = Ab’,该命令使用反斜杠运算符 (mldivide)。该运算符不仅能计算 A 的逆;它还能分析矩阵 A,选择最稳定、计算效率最高的算法,如正方形矩阵的 LU 分解或矩形系统的 QR 分解。这种高层次的抽象使用户能够专注于数学问题,而不是低层次的实现细节。此外,该语言还鼓励 "矢量化",即用数组表达式代替显式循环。由于 MATLAB 的内部函数是高度优化的多线程 C 和 Fortran 代码,这不仅使代码更加紧凑,而且速度也大大提高。.

UNESCO Nomenclature: 1202
- 计算机科学

类型

软件/算法

中断

次金融

用法

广泛使用

前体

  • Fortran编程语言
  • LINPACK数值软件库
  • EISPACK数值软件库
  • APL编程语言

应用程序

  • 信号处理算法
  • 图像处理过滤器
  • 控制系统设计
  • 有限元分析
  • 计算流体动力学
  • 机器学习模型实现

专利:

NA

潜在创新理念

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历史背景

MATLAB 面向数组的语法

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1980
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1970
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1970-01-01
1975-06-01
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(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

相关发明、创新和技术原理

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