概述
Octave是一款用于數(shù)值計(jì)算和繪圖的開(kāi)源軟件, 精于矩陣運(yùn)算:求解聯(lián)立方程組深胳、計(jì)算矩陣特征值和特征向量等等,并能夠通過(guò)多種形式將數(shù)據(jù)可視化除秀。在Mac下運(yùn)行界面如下:
基本運(yùn)算
Octave最簡(jiǎn)單的使用方式就是像使用一個(gè)計(jì)算器一樣在命令提示符下輸入相應(yīng)的計(jì)算式泛粹。Octave能識(shí)別通常的計(jì)算表達(dá)式溶褪。例如,在終端輸入
octave:##>2+2
并按回車(chē)鍵,你將得到以下的結(jié)果
ans=4
各種計(jì)算符號(hào)的優(yōu)先級(jí)與常規(guī)的一致,比如括號(hào)有最大優(yōu)先級(jí),其次為乘方,其次為乘入问、除運(yùn)算,最后為加食茎、減運(yùn)算蒂破。
內(nèi)建函數(shù)
Octave還提供了一系列的常用數(shù)學(xué)函數(shù),其中的一部分函數(shù)如表1所示:
如計(jì)算1.2sin(40+ln(2.42)),輸入octave:##>1.2*sin(40*pi/180+log(2.4^2)),輸出為ans=0.766177651029692
Tips
1. 角度制的可以通過(guò)乘以引子π/180轉(zhuǎn)換為弧度制董瞻;
2. pi是Octave中變量寞蚌;
3. 自然對(duì)數(shù)是用‘log’而不是‘ln’來(lái)表示的
4. 需要查看某個(gè)變量的數(shù)值,輸入其變量名并回車(chē)
5. 想查看當(dāng)前名命名或者使用的函數(shù)名和變量名,輸入who
6. 如果你需要從當(dāng)前的變量空間中刪除某個(gè)變量,clear命令能移出所有的變量,或者移出某個(gè)特定變量
7. format命令能讓你選擇數(shù)值顯示的不同方式
8. 1.31426×104,而在Octave中這個(gè)科學(xué)數(shù)值被顯示為1.3143e+04
9. 復(fù)數(shù)(3+4i)可以被識(shí)別
10. 一個(gè)數(shù)除以0,結(jié)果是無(wú)窮大(Inf)
11. 0除以0得到的結(jié)果是非數(shù)值(NaN)
12. 保存當(dāng)前會(huì)話的數(shù)據(jù)并在之后重新載入它save [filename] anyname钠糊,重新載入之前保存的命名空間load [filename] anyname
13. 通過(guò)方向鍵中的↓和↑來(lái)查看之前輸入的命令,←和→移動(dòng)光標(biāo)并進(jìn)行相應(yīng)的編輯操作
14. 了解某個(gè)Octave命令的功能或者是你需要找一個(gè)特定的函數(shù) help commandname;給出一個(gè)其幫助的主題列表help -i;輸入‘q’來(lái)退出幫助系統(tǒng)并返回到octave命令行挟秤。3.7取消一個(gè)命令
15. 程序?qū)⒈恢兄共⒎祷氐矫钐崾窘缑媸褂肅trl-C
16. 在一行語(yǔ)句的末尾添上分號(hào),Octave將不會(huì)顯出相應(yīng)的,否則會(huì)顯示結(jié)果
17. 打開(kāi)分屏顯示more on抄伍,關(guān)閉分屏顯示more off
數(shù)組和向量
構(gòu)造向量:
1. a=[1 4 5]艘刚;
2. d=[a 6];
3. e=2:0.3:4
向量構(gòu)造函數(shù):
1. zeros(M,N) 創(chuàng)建一個(gè)M×N的零矩陣
2. ones(M,N) 創(chuàng)建一個(gè)M×N的全1矩陣
3. linspace(x1,x2,N) 創(chuàng)建一個(gè)N個(gè)元素的向量,均勻分布于x1和x2之間
4. logspace(x1,x2,N) 創(chuàng)建一個(gè)N個(gè)元素的向量,指數(shù)分布與10的x1次方和10的x2次方之間
獲取向量值:向量中的元素通過(guò)括號(hào)(),而第一個(gè)元素的編號(hào)為1,不是像C那樣從0開(kāi)始
1. 向量的第三個(gè)元素a(3)
2. 冒號(hào)的表示法同樣可以用于聲明向量中的元素的范圍a(3:5)/a(1:2:5)
向量計(jì)算
1. 遵循向量+截珍、-攀甚、*、/
2. 兩個(gè)向量的相乘遵循矩陣的乘法法則,向量乘法并不是對(duì)應(yīng)元素的相乘岗喉。如果要兩個(gè)向量的進(jìn)行對(duì)應(yīng)元素的乘除法, 你可以使用.*或者./算符
3. ^ 為乘方計(jì)算
畫(huà)圖
最基本的畫(huà)圖命令是plot(x,y),其中x,y分別為橫軸和縱軸數(shù)據(jù),
舉例如下:
angles=linspace(0,2*pi,100)秋度,y=sin(angles), 則plot(angles,y)圖像如下:
使用優(yōu)化參數(shù)plot(angles,y,'ro')钱床,圖像如下:
plot(angles,y,'ro')圖像如下:
畫(huà)圖的形狀參數(shù)如下:
title('Graph of y=sin(x)')荚斯,xlabel('Angle'),ylabel('Value')進(jìn)行標(biāo)題查牌,橫軸事期,縱軸的表示,圖像如下
replot命令來(lái)更新圖片,grid命令為圖片添加網(wǎng)格線胁孙,如圖
一幅圖上可以畫(huà)多條曲線唠倦,hold命令來(lái)實(shí)現(xiàn)称鳞。通過(guò)在plot命令中按照次序給出每條曲線的x和y向量,如plot(angles,ycangles,cos(angles))牵敷,legend命令為該圖片添加相應(yīng)的圖例legend('Sine','Cosine')胡岔,圖像如下:
Tips:
1. 多幅圖片可以通過(guò)figure命令來(lái)控制。figure命令下一個(gè)plot命令將會(huì)在新創(chuàng)建的窗口中繪制枷餐,figure(1)返回上一張圖片
2. 保存當(dāng)前圖像到一個(gè)eps文件 print('graph1.eps','-deps')
路勁
1. 查看搜索路勁 path
2. 增加path addpath('/home/bob/bin/octave');
3. 對(duì)path的修改 savepath