Tutorial MATLAB per programmatori

Question

Presto alcuni nuovi studenti, che scriveranno il codice MATLAB. Sono nuovi in ​​MATLAB, ma hanno esperienza nella programmazione in Java e C++.

Ho intenzione di farli passare attraverso la sezione Getting Started della guida di MATLAB. Inoltre, voglio dare un piccolo tutorial con l'obiettivo di impedire loro di fare alcuni degli errori più comuni che le persone compiono quando si passa a MATLAB (es. "MATLAB inizia a contare a 1"), e mostrare loro alcune caratteristiche che potrebbero non essere consapevoli di quando si proviene da altre lingue (ad esempio "è possibile sottrarre uno scalare direttamente da un array, e per i vettori, c'è bsxfun").

Quali sono le cose più importanti che dovrei dire loro?

Answer 1

Basta commenti sprezzante, ecco qualcosa di una risposta troppo:

1. Il desktop Matlab: quello che tutte le finestre sono per, trascinando il codice dalla storia di nuovo nella finestra di comando, l'ispettore variabile, ecc
2. Plottaggio: non solo il comando trama, ma come utilizzare gli strumenti grafici della GUI e come creare un M-file da un grafico.
3. File M per script e funzioni e differenze chiave tra di essi.
4. M-Lint, il profiler.
5. Usa Matlab come veicolo per insegnare i pericoli e le insidie ​​dell'aritmetica in virgola mobile.
6. Richiesta di aiuto: alla riga di comando, sul web, documentazione, scambio di file, ...
7. Imposta percorso e la directory di lavoro corrente.
8. Importazione di dati da file, esportazione di dati in file, caricamento e salvataggio.

Questo dovrebbe essere sufficiente per tenerli occupati per un'ora o così.

Per chiarire, propongo questi argomenti per aiutarti a insegnare ai tuoi studenti ad evitare errori comuni di Matlab tra cui;

1. uso improduttivo dello strumento, ridigitare i comandi che possono essere facilmente richiamate dalla storia, utilizzando C (o Java) comanda la lettura file di stile, invece di uuimport, digitando lentamente script per disegnare elementi grafici quando Matlab può farlo per voi , chiedendosi cosa significano tutte le piccole linee arancioni nel margine destro dell'editor e le sottolineature, cercando di capire da soli quando le strutture di assistenza potrebbero dirgli, tonnellate di altre cose che molti più utenti Matlab hanno impiegato per imparare .
2. L'aritmetica a virgola mobile non è reale.
3. e probabilmente anche molte altre cose.

Answer 2

Per quanto riguarda le caratteristiche inaspettate o non-intuitive MATLAB che possono causare loro confusione, ci sono alcune buone indicazioni in questa domanda:

• Corner Cases, Unexpected and Unusual MATLAB

Per quanto riguarda il raffreddamento tempo- trucchi risparmio/efficienza, questa altra domanda ha alcuni esempi:

• What are your favourite MATLAB/Octave programming tricks?

E per alcuni argomenti potenzialmente più avanzate, è possibile consultare le risposte a questa domanda:

• MATLAB interview questions?

Ora per la mia $ 0,02. In base al tipo di domande che ho visto più frequentemente su SO, direi che vorrai assicurarti che abbiano una buona comprensione dei seguenti concetti:

• Lettura e scrittura di file di dati di diversi formati , ad esempio utilizzando CSVREAD, DLMREAD, TEXTREAD, FREAD, FSCANF, LOAD e tutti i relativi equivalenti di scrittura.
• Come trattare efficacemente con cell arrays.
• different image formats, come sono rappresentati e come modificarli (il che comporterà una discussione su various data types e su come gestire multi-dimensional arrays).
• Come utilizzare handle graphics per controllare l'aspetto di vari oggetti grafici.

e qui ci sono alcune caratteristiche interessanti che sono già implementati in MATLAB che possono salvare loro un po 'di tempo e fatica:

• Funzioni per l'esecuzione di vari array operations, come KRON, DIAG e TRIU.
• Funzioni per creare specialized matrices, come HANKEL e TOEPLITZ.
• Predefined dialog boxes, come UIGETFILE e INPUTDLG.

Answer 3

sono d'accordo con le risposte precedenti, ma direi indicizzazione è il primo e il concetto più importante e complessa nello studio MATLAB. Ho visto molti programmatori C che iniziano con MATLAB solo scrivere loop, un sacco di loop, qualcosa di ridicolo come

for i=1:10 
    a(i)=i; 
end 

invece di semplice a=1:10;.

Quindi io suggerirei loro di leggere su concetti di programmazione matrice:

• Come creare vettori e matrici semplici
• Quali variabili possono essere utilizzate per l'indicizzazione
• Come creare e applicare gli indici
• Operazioni logiche e funzioni, indici logici e numerici (funzione di ricerca)
• Indicizzazione lato destro e sinistro dell'espressione
• Differenza tra indicizzazione matrici numeriche e matrici di celle
• Come usare indici come uscita dalle funzioni diverse, come specie, unico, IsMember, ecc
• Non è possibile applicare gli indici per risultati intermedi

quanto riguarda la produttività , Aggiungerei che è molto utile sapere come utilizzare la modalità Cella dell'editor.

Answer 4

MATLAB è concettualmente in un certo senso molto diverso da altre lingue che hai menzionato:

sono utilizzati
• cellule sono state Java utilizza upcasting
• global e persistent variabili sono static in Java
• gui gestisce essere solo numeri di tipo double
• le funzioni nidificate sono closures, né Java né C/C++ dispone di tale funzionalità
• usati raramente private e @type cartelle per la visibilità di scoping
• la manipolazione di array trucchi
• molto facile interoperabilità con Java/COM/.NET utilizzando MATLAB sintassi
• variadic function arguments, la manipolazione degli argomenti delle funzioni con varargin/varargout
• memorymanagement

Answer 5

Per chi proviene dai linguaggi C-familiari, gli operatori elemento-saggio sono nuovi. Mi ci sono voluti un paio di mesi per scoprire gli operatori ./ e .*. Prima di allora, ero solito scrivere cicli per operazioni element-wise. Quindi forse è qualcosa che dovrebbe essere sottolineato.