1.1 MATLAB简介

MATLAB是一款功能非常强大的科学计算软件。在正式使用MATLAB之前,应该对它有一个整体的认识。

MATLAB的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB来计算问题要比用仅支持标量的非交互式的编程语言(如C、FORTRAN等语言)简捷得多,尤其是它解决包含了矩阵和向量的工程技术问题。在大学中,MATLAB是很多数学类、工程类和科学类的初等和高等课程的标准指导工具。在工业上,MATLAB是产品研究、开发和分析经常选用的工具。

20世纪70年代中期,Cleve Moler博士及其同事在美国国家科学基金的资助下开发了调用EISPACK和LINPACK的FORTRAN子程序库。EISPACK是求解特征值的FOTRAN程序库,LINPACK是求解线性方程的程序库。在当时,这两个程序库代表了矩阵运算的最高水平。

20世纪70年代后期,时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任的Cleve Moler教授在给学生讲授线性代数课程时,想教给学生使用EISPACK和LINPACK程序库,但他发现学生用FOR-TRAN编写接口程序很费时间。出于减轻学生编程负担的目的,他设计了一组调用LINPACK和EISPACK程序库的“通俗易用”的接口,即用FORTRAN编写的萌芽状态的MATLAB。在此后的数年里,MATLAB在多所大学里作为教学辅助软件使用,并作为面向大众的免费软件广为流传。

1983年,Cleve Moler教授、工程师John Little和Steve Bangert一起用C语言开发了第二代专业版MATLAB,使MATLAB同时具备了数值计算和数据图示化的功能。

1984年,Cleve Moler和John Little成立了MathWorks公司,正式把MATLAB推向市场,并继续进行MATLAB的研究和开发。从这时起,MATLAB的内核开始采用C语言编写。

1993年,MathWorks公司推出MATLAB 4.0版本,从此告别了DOS版。MATLAB 4.x版在继承和发展其原有的数值计算和图形可视能力的同时,出现了几个重要变化:推出了交互式操作的动态系统建模、仿真、分析集成环境——Simulink;开发了与外部直接进行数据交换的组件,打通了MATLAB进行实时数据分析、处理和硬件开发的道路;推出了符号计算工具包;构造了Notebook。

1997年,MATLAB 5.0版问世,紧接着是MATLAB 5.1、MATLAB 5.2,以及1999年春发布的MATLAB 5.3版。2003年,MATLAB 7.0版问世。

2006年,MATLAB分别在3月和9月进行了两次产品发布,3月发布的版本被称为“a”,9月发布的版本被称为“b”,即R2006a和R2006b。之后,MATLAB分别在每年的3月和9月进行两次产品发布,每次发布都涵盖产品家族中的所有模块,包含已有产品的新特性和bug修订,以及新产品的发布。

2012年,MathWorks推出了MATLAB 7.14,即MATLAB R2012a版。

2016年3月,MathWorks正式发布了R2016a版MATLAB(以下简称MATLAB 2016)和Simu-link产品系列的Release 2016(R2016)版本,同年9月,该版本被称为“b”,即R2016b。

2017年3月,MathWorks正式发布了R2017a版MATLAB(以下简称MATLAB 2017)和Simu-link产品系列的Release 2017(R2017)版本,同年9月,该版本被称为“b”,即R2017b。

2018年3月,MathWorks正式发布了R2018a版MATLAB(以下简称MATLAB 2018)和Simu-link产品系列的Release 2018(R2018)版本。

2020年3月,MathWorks正式发布了R2020a版MATLAB(以下简称MATLAB 2020)和Simu-link产品系列的Release 2020(R2020)版本。

与以往的版本相比,现在的MATLAB拥有更丰富的数据类型和结构、更友好的面向对象的开发环境、更快速精良的图形可视化界面、更广博的数学和数据分析资源,以及更多的应用开发工具。