MATLAB, "Matrix Laboratory" (Matris Laboratuvarı) kısaltmasıdır ve öncelikle sayısal hesaplama, veri analizi, algoritma geliştirme ve görselleştirme için tasarlanmış yüksek seviyeli bir programlama dili ve etkileşimli bir ortamdır. Mühendisler ve bilim insanları için matris manipülasyonları yapma, fonksiyonları ve verileri çizme, algoritmaları uygulama ve kullanıcı arayüzleri oluşturma platformu sağlar. Bilimsel araştırma, sinyal işleme, kontrol sistemleri ve makine öğrenimi için akademi ve sanayide yaygın olarak kullanılan MATLAB, işlevselliğini artıran zengin bir araç kutusu seti ile tanınmaktadır.
MATLAB, 1970'lerin sonlarında, sayısal lineer cebir için LINPACK ve EISPACK kütüphaneleri için basit bir arayüz olarak matematikçi ve bilgisayar bilimcisi Cleve Moler tarafından yaratılmıştır. Başlangıçta öğretim amacıyla kullanılması planlanmış ve geniş bir dağıtım yapılmamıştır. Ancak, hızla öğrenciler ve araştırmacılar arasında popülerlik kazanmış, bu da Moler'in 1984 yılında MathWorks'ü kurmasına yol açmış ve burada MATLAB ticarileştirilmiş ve daha da geliştirilmiştir.
1990'lar ve 2000'ler boyunca, MATLAB, kullanım kolaylığı ve güçlü yerleşik fonksiyonları sayesinde özellikle mühendislik disiplinlerinde popülerlik kazandı. Bu dönemde, MathWorks, modelleme, simülasyon ve kontrol sistemleri için Simulink gibi belirli uygulamalara yönelik birçok araç kutusu yayınladı ve bu, MATLAB ekosisteminin temel bir parçası haline geldi.
2023 itibarıyla, MATLAB sayısal hesaplama için baskın bir araç olmaya devam etmekte ve akademi, sanayi ve araştırmada yaygın olarak kullanılmaktadır. Yazılım, nesne yönelimli programlama ve veri bilimi gibi modern programlama paradigmalarını destekleyecek şekilde evrim geçirmiştir. MATLAB'ın sürekli güncellemeleri, AI ve makine öğrenimi özelliklerini entegre etme konusunda artan bir vurgu ile yeteneklerini geliştirmeye devam etmektedir.
MATLAB esasen matrisler ve dizilerle çalışır, bu da onu lineer cebir için özellikle güçlü kılar.
A = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]; % 3x3 matris oluştur
Eleman bazında işlemler, noktalar operatörü kullanılarak gerçekleştirilir ve bu, dizilerin açık döngüler olmadan manipüle edilmesine olanak tanır.
B = A .* 2; % A'nın her elemanını 2 ile çarp
MATLAB, kod yapısını geliştiren if-else ve for döngüleri gibi kontrol akışı ifadelerini destekler.
if B(1,1) > 5
disp('5\'ten büyük');
else
disp('5\'e eşit veya küçük');
end
Fonksiyonlar function anahtar kelimesi kullanılarak tanımlanır ve bu, modüler programlamaya olanak tanır.
function result = square(x)
result = x^2;
end
MATLAB, çeşitli türde grafikler oluşturmak için yerleşik fonksiyonlarla görselleştirmede mükemmeldir.
x = 0:0.1:10; % x değerlerini tanımla
y = sin(x); % y değerlerini hesapla
plot(x, y); % Bir grafik oluştur
Dosyalardan okuma ve dosyalara yazma, load ve save gibi yerleşik fonksiyonlarla kolayca gerçekleştirilebilir.
save('data.mat', 'A'); % A matrisini .mat dosyasına kaydet
Hücre dizileri, farklı türde verileri içerebilir ve bu da çok yönlü veri yapıları sağlar.
C = {1, 'metin', [1, 2, 3]}; % Karışık veri türleri ile bir hücre dizisi oluştur
Yapılar, verileri tek bir değişken altında adlandırılmış alanlarla gruplamak için bir yol sağlar.
S.name = 'Alice';
S.age = 25; % 'name' ve 'age' alanlarına sahip bir yapı oluştur
MATLAB, kullanıcıların sınıflar ve nesneler tanımlamasına olanak tanıyan nesne yönelimli programlamayı destekler.
classdef MyClass
properties
Name
end
methods
function obj = MyClass(name)
obj.Name = name;
end
end
end
Anonim fonksiyonların tanıtılmasıyla, MATLAB fonksiyonel programlama stillerini destekleyebilir.
f = @(x) x^2; % Anonim bir fonksiyon tanımla
result = f(5); % Fonksiyonu çağır
MATLAB'ın ana Entegre Geliştirme Ortamı (IDE) kendisidir ve bir editör, komut penceresi ve çalışma alanı tarayıcısı gibi kullanıcı dostu bir arayüz sunar. MathWorks ayrıca, biçimlendirilmiş çıktı ile etkileşimli kodlama imkanı sunan bir Canlı Editör sağlar.
MATLAB esasen yorumlanan bir dil olarak çalışır. Ancak, kullanıcılar MATLAB kodunu bağımsız uygulamalara derlemek için MATLAB Compiler'ı kullanabilir, bu da bir MATLAB lisansı gerektirmeden dağıtım yapma imkanı sunar.
MATLAB'da bir proje oluşturmak için kullanıcılar betikler (.m dosyaları) veya fonksiyonlar oluşturabilir ve bunları klasörlere düzenleyebilir. MATLAB, kod, veri ve sonuçların organizasyonunu kolaylaştıran "MATLAB Projeleri" özelliği ile entegre proje yönetimini destekler.
MATLAB, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır:
MATLAB, sayısal hesaplama ve görselleştirme alanında özel bir dil olarak öne çıkmaktadır. Diğer programlama dilleri ile karşılaştırıldığında:
MATLAB kodunu diğer dillere çevirmek genellikle matris işlemlerini ve yerleşik fonksiyonları eşdeğerlerine dönüştürmeyi içerir. MATLAB için özel bir kaynak koddan kaynak koda araç bulunmamakla birlikte, uygulayıcılar genellikle aşağıdaki stratejileri kullanır: