آموزش رایگان زبان برنامه‌نویسی متلب MATLAB [برای شروع ✅] - بررسی محیط متلب - قسمت 2

مقدمه

در این بخش قصد داریم پس از نصب و کرک کردن متلب، با محیط نرم‌افزار و بخش‌های مختلف آن آشنا شویم. محیط نرم‌افزار متلب را می‌توانیم به عنوان IDE (محیط توسعه یکپارچه) در نظر بگیریم. IDE مکانی است که شما می‌توانید در آن کدهای خود را بنویسید، اجرا کنید، خطاها را بررسی کنید و خروجی‌های خود را مشاهده نمایید.

1. معرفی محیط کاری (IDE) متلب

پس از اطمینان از کرک شدن موفقیت‌آمیز متلب، وارد محیط کاری متلب خواهید شد. این محیط شامل بخش‌های مختلفی است که هر یک نقش خاصی در تسهیل فرآیند کدنویسی و اجرای برنامه‌های شما دارد. در اینجا به بررسی اجزای مهم این محیط می‌پردازیم:

Command Window:
یکی از مهم‌ترین بخش‌های محیط متلب، Command Window است. در این قسمت می‌توانید دستورات و کدهای تک‌خطی را به سرعت وارد کنید و بلافاصله خروجی آن‌ها را مشاهده نمایید. به عنوان مثال، اگر کد 8 + 8 را وارد کنید، به سرعت نتیجه 16 را مشاهده خواهید کرد. این قابلیت برای تست سریع دستورات و محاسبات عددی بسیار مفید است.

Current Folder:
در قسمت Current Folder، می‌توانید فولدرهای مختلفی که متلب آن‌ها را می‌شناسد مدیریت کنید. این بخش به شما اجازه می‌دهد تا فایل‌ها و فولدرهای خود را مشاهده کرده و مسیر کاری خود را به سادگی تغییر دهید. به عنوان مثال، می‌توانید فولدری جدید در دسکتاپ ایجاد کنید، سپس با استفاده از گزینه Select Folder، مسیر کاری فعلی خود را به آن فولدر تغییر دهید.

Workspace:
در بخش Workspace، اطلاعات مربوط به متغیرهای شما نمایش داده می‌شود. هر بار که یک متغیر جدید تعریف کنید یا محاسبه‌ای انجام دهید، متغیرها به صورت خودکار در این بخش ذخیره می‌شوند و می‌توانید مقادیر آن‌ها را مشاهده و مدیریت کنید. مثلاً اگر محاسبه‌ای انجام دهید، نتیجه آن در متغیری به نام ans ذخیره خواهد شد و در Workspace نمایش داده می‌شود.

Menu Bar و Tabs:
در نوار بالای محیط متلب، گزینه‌های مختلفی وجود دارد که دسترسی به امکانات و ابزارهای متلب را فراهم می‌کنند. به عنوان مثال، از طریق تب Home، می‌توانید به گزینه‌هایی مانند New Script دسترسی پیدا کنید که به شما امکان می‌دهد اسکریپت‌های جدید ایجاد کرده و کدهای خود را در فایل‌های جداگانه ذخیره کنید.

2. کار با اسکریپت‌ها (Scripts)

در متلب، دو نوع کدنویسی رایج وجود دارد: کدنویسی تک‌خطی در Command Window و کدنویسی چندخطی در Scripts. در Command Window، دستورات تک‌خطی اجرا می‌شوند و خروجی بلافاصله نمایش داده می‌شود. اما اگر قصد دارید مجموعه‌ای از دستورات را به صورت منظم و چندخطی بنویسید، باید از اسکریپت‌ها استفاده کنید.

ایجاد اسکریپت جدید:
برای ایجاد یک اسکریپت جدید، از منوی بالا گزینه New Script را انتخاب کنید. سپس یک پنجره جدید برای شما باز خواهد شد که می‌توانید در آن چندین خط کد بنویسید. پس از نوشتن کدها، با زدن دکمه Run، تمام خطوط کد شما به ترتیب اجرا می‌شوند و خروجی به شما نمایش داده خواهد شد.

3. مدیریت متغیرها و دستورات

در متلب، مدیریت متغیرها و دستورات از اهمیت زیادی برخوردار است. برای پاک کردن محیط کاری (Clear)، می‌توانید از دستورات زیر استفاده کنید:

• clc: این دستور تمامی دستورات موجود در Command Window را پاک می‌کند و محیط کاری را تمیز می‌کند.
• clear: این دستور برای حذف متغیرهای تعریف‌شده در Workspace استفاده می‌شود. مثلاً اگر متغیری به نام a تعریف کرده‌اید و می‌خواهید آن را حذف کنید، با وارد کردن clear a می‌توانید این متغیر را حذف کنید.
• clear all: این دستور تمامی متغیرها را به صورت همزمان پاک می‌کند و محیط کاری شما را خالی می‌کند.

4. ذخیره‌سازی متغیرها و کار با Workspace

هنگامی که محاسباتی انجام می‌دهید، نتایج آن‌ها در متغیرهایی ذخیره می‌شود. به عنوان مثال، اگر کد a = 5 را وارد کنید، مقدار ۵ به متغیر a اختصاص داده می‌شود و در بخش Workspace ذخیره می‌گردد. سپس می‌توانید از این متغیر در محاسبات بعدی استفاده کنید. مثلاً اگر کد b = a + 3 را وارد کنید، نتیجه ۸ به متغیر b اختصاص داده خواهد شد.

5. مدیریت هیستوری دستورات

هر دستور یا کدی که در Command Window وارد می‌کنید، در حافظه متلب ذخیره می‌شود و می‌توانید به سادگی به دستورات قبلی خود دسترسی پیدا کنید. با فشردن دکمه جهت بالا (Up Arrow) می‌توانید به دستورات قبلی برگردید و آن‌ها را مجدداً اجرا کنید. اگر می‌خواهید این هیستوری را پاک کنید، می‌توانید از گزینه Clear Command History استفاده کنید.

6. تنظیمات محیط کاری

یکی از قابلیت‌های متلب، تنظیم و تغییر ظاهر و اندازه پنجره‌ها و بخش‌های مختلف آن است. شما می‌توانید هر پنجره‌ای را که باز کرده‌اید (مانند پنجره Script Editor) با کشیدن و رها کردن به بخش‌های مختلف صفحه منتقل کنید. به عنوان مثال، می‌توانید پنجره Script Editor را به سمت راست صفحه منتقل کنید یا اندازه آن را تغییر دهید.

7. دستورهای مفید در ابتدای کار

در این مرحله، با چند دستور مهم و کاربردی در متلب آشنا می‌شوید که در ابتدای کار بسیار مفید هستند:

• clc: برای پاک کردن محتویات Command Window.
• clear: برای حذف متغیرهای تعریف‌شده.
• clear all: برای حذف تمامی متغیرها و خالی کردن Workspace.
• who: برای مشاهده لیستی از متغیرهای موجود در Workspace.
• whos: برای مشاهده اطلاعات جزئی‌تر درباره متغیرهای موجود.

8. آشنایی با تب‌های مختلف

در بالای محیط متلب، تب‌های مختلفی وجود دارد که دسترسی به ابزارهای متلب را فراهم می‌کند. برخی از این تب‌ها عبارتند از:

• Home: دسترسی به ابزارهای اساسی مانند New Script، Open، Save و غیره.
• Plots: برای رسم نمودارهای مختلف دوبعدی و سه‌بعدی.
• Apps: دسترسی به اپلیکیشن‌های مختلف موجود در متلب که برای حوزه‌های خاصی مانند پردازش تصویر، پردازش سیگنال و یادگیری ماشین استفاده می‌شوند.

9. جمع‌بندی

در این فصل از آموزش، با محیط متلب و بخش‌های مختلف آن آشنا شدیم. محیط متلب شامل Command Window، Current Folder، Workspace و تب‌های مختلفی است که هر یک امکانات خاصی را برای تسهیل فرآیند برنامه‌نویسی و اجرای کدها در اختیار شما قرار می‌دهند. همچنین با مفهوم اسکریپت‌ها و نحوه مدیریت متغیرها و دستورات در متلب آشنا شدیم.