Werkzeuge/Software/Matlab/Grundstruktur eines Matlab©-Programms: Unterschied zwischen den Versionen

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Aktuelle Version vom 18. Februar 2021, 14:20 Uhr

Wenn Sie zum ersten Mal ein Matlab^©-Programm schreiben, hilft Ihnen diese Anleitung für den Einstieg.

Damit die Technische Mechanik keine zusätzlichen Schwierigkeiten macht, nehmen wir Aufgabe LA01 als Referenz.

Schritt-für-Schritt Anleitung

Diese drei Schritte sind essentiell:

Strukturieren Sie Ihr Programm in
- Funktionen und
- Sections.
Trennen Sie Daten und Code.
Style
- Halten Sie sich an Ihre persönlichen "Naming Conventions".
- Schreiben Sie auf, was Ihre Variable "macht".
- Machen Sie's einfach! Ihr Code soll lesbar sein.

Schitt 1: Strukturieren Sie Ihre Programm

Für die Technische Mechanik brauchen wir eine Struktur aus drei Prozess-Schritten:

pre-processing: das Gleichungssystem erstellen (die "Gleichgewichtsbedingungen")
solving: die Gleichungen lösen und
post-processing: das Ergebnis (grafisch) darstellen.

Die Prozess-Schritte können wir - nach Bedarf - wieder untergliedern.

Im Pre-Processing nehmen wir die Sections

read EXCEL-file "fileName": Produktions-Daten erfassen (vgl. LA01) und dann
accumulate elements of system matrices: das Gleichungssystem

\displaystyle S={\frac {1}{2}}{\underline {t}}^{T}\cdot {\underline {\underline {A}}}\cdot {\underline {t}}+{\underline {t}}^{T}\cdot {\underline {b}}+c

nach der „Gaußschen Methode der kleinsten Quadrate“ aufstellen.

Schritt 2: Trennen Sie Daten und Code

Die "Produktionsdaten" lesen wir aus einer (Excel)-Tabelle aus, den Code schreiben wir im Matlab-Editor:

Editor	Data
\|

Der Code bleibt übersichtlich - die Daten können wir - z.B. mit Excel - separat bearbeiten.

Schritt 3: Style

Gewöhnen Sie sich einen Programmier-Stil an, der übersichtlich und gut lesbar - auch für andere - ist.

Beispiele:

Strukturieren Sie Ihre Funktionen mit "%%" in Sections:

Verwenden Sie große und kleine Buchstaben, um zusammengesetzte Worte kennlich zu machen:

Kommentieren Sie Ihre Skripte und Funktionen:

Machen Sie's so, dass man Ihren Code einfach lesen und verstehen kann:

Mehr Anleitung finden Sie hier:

Matlab Style-Guidelines

Download

Die Quell-Dateien können Sie als zip-Datei herunterladen:

Datei:LA01.zip

Und das ist der Ergebnis-Plot:

Die "records" werden bei jedem Aufruf von Excel^© durch Zufallsvariable neu erzeugt - die Ergebnisse werden also immer wieder anders aussehen.

✔ Octave:

@@ Zeile 1: / Zeile 1: @@
-m
+Wenn Sie zum ersten Mal ein Matlab<sup>©</sup>-Programm schreiben, hilft Ihnen diese Anleitung für den Einstieg.
+Damit die Technische Mechanik keine zusätzlichen Schwierigkeiten macht, nehmen wir Aufgabe [[Gelöste Aufgaben/LA01|LA01]] als Referenz.
+== Schritt-für-Schritt Anleitung ==
+Diese drei Schritte sind essentiell:
+# Strukturieren Sie Ihr Programm in
+#* Funktionen und
+#* Sections.
+# Trennen Sie Daten und Code.
+# Style
+#* Halten Sie sich an Ihre persönlichen "Naming Conventions".
+#* Schreiben Sie auf, was Ihre Variable "macht".
+#* Machen Sie's einfach! Ihr Code soll lesbar sein.
+=== Schitt 1: Strukturieren Sie Ihre Programm ===
+<table>
+<tr><td style="vertical-align:top">
+Für die Technische Mechanik brauchen wir eine Struktur aus drei Prozess-Schritten:
+* '''pre-processing:''' das Gleichungssystem erstellen (die "Gleichgewichtsbedingungen")
+* '''solving:''' die Gleichungen lösen und
+* '''post-processing:''' das Ergebnis (grafisch) darstellen.
+</td><td style="vertical-align:top">
+[[Datei:GrundstrukturMatlab-Flussplan.png|70px|mini|Ablaufplan]]
+</td></tr>
+</table>
+Die Prozess-Schritte können wir - nach Bedarf - wieder untergliedern.
+Im Pre-Processing nehmen wir die Sections
+* '''read EXCEL-file "fileName"''': Produktions-Daten erfassen (vgl. [[Gelöste Aufgaben/LA01|LA01]]) und dann
+* '''accumulate elements of system matrices''': das Gleichungssystem
+::<math>\displaystyle S = \frac{1}{2} \underline{t}^T\cdot \underline{\underline{A}}\cdot \underline{t} + \underline{t}^T\cdot \underline{b} + c</math>
+nach der „Gaußschen Methode der kleinsten Quadrate“ aufstellen.
+===Schritt 2: Trennen Sie Daten und Code===
+Die "Produktionsdaten" lesen wir aus einer (Excel)-Tabelle aus, den Code schreiben wir im Matlab-Editor:
+{| class="mw-collapsible mw-collapsed wikitable"
+! Editor || Data
+|-
+| style="vertical-align:top" | [[Datei:GrundstrukturMatlab-Editor.png|mini]]|
+| style="vertical-align:top" | [[Datei:GrundstrukturMatlab-Daten.png|mini]]
+|}
+Der Code bleibt übersichtlich - die Daten können wir - z.B. mit Excel - separat bearbeiten.
+===Schritt 3: Style===
+Gewöhnen Sie sich einen Programmier-Stil an, der übersichtlich und gut lesbar - auch für andere - ist.
+'''Beispiele:'''
+* Strukturieren Sie Ihre Funktionen mit "%%" in Sections:
+:[[Datei:GrundstrukturMatabCode-1.png|290px|left|]]<br clear="all"/>
+* Verwenden Sie große und kleine Buchstaben, um zusammengesetzte Worte kennlich zu machen:
+:[[Datei:GrundstrkturMalab-Code-2.png|300px|left|]]<br clear="all"/>
+* Kommentieren Sie Ihre Skripte und Funktionen:
+:[[Datei:GrundstrukturMatlab-Code-3.png|600px|left|]]<br clear="all"/>
+* Machen Sie's so, dass  man Ihren Code einfach lesen und verstehen kann:
+:[[Datei:GrundstrukturMalab-Code-4.png|450px|left|]]<br clear="all"/>
+Mehr Anleitung finden Sie hier:
+* [https://www.mathworks.com/examples/matlab/community/36446-matlab-style-guidelines-cheat-sheet Matlab Style-Guidelines]
+===Download===
+Die Quell-Dateien können Sie als zip-Datei herunterladen:
+* [[Datei:LA01.zip|left|project file]]
+Und das ist der Ergebnis-Plot:
+[[Datei:GrundstrukturMatlab-Result.png|alternativtext=Ergebnis-Plot|left|mini]]<br clear="all"/><br clear="all"/>
+Die "records" werden bei jedem Aufruf von Excel<sup>©</sup> durch Zufallsvariable neu erzeugt - die Ergebnisse werden also immer wieder anders aussehen.
+{{Vorlage:MyTip|title=Octave|text=Statt Matlab<sup>©</sup> können Sie auch immer Octave nutzen.}}

Werkzeuge/Software/Matlab/Grundstruktur eines Matlab©-Programms: Unterschied zwischen den Versionen

Aktuelle Version vom 18. Februar 2021, 14:20 Uhr

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