MATLAB是美國(guó)MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于數(shù)據(jù)分析、無(wú)線(xiàn)通信、深度學(xué)習(xí)、圖像處理與計(jì)算機(jī)視覺(jué)、信號(hào)處理、量化金融與風(fēng)險(xiǎn)管理、機(jī)器人，控制系統(tǒng)等領(lǐng)域。

MATLAB是matrix&laboratory兩個(gè)詞的組合，意為矩陣工廠(矩陣實(shí)驗(yàn)室)，軟件主要面對(duì)科學(xué)計(jì)算、可視化以及交互式程序設(shè)計(jì)的高科技計(jì)算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個(gè)易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計(jì)以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言(如C、Fortran)的編輯模式。

MATLAB和Mathematica、Maple并稱(chēng)為三大數(shù)學(xué)軟件。它在數(shù)學(xué)類(lèi)科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計(jì)算方面首屈一指。行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶(hù)界面、連接其他編程語(yǔ)言的程序等。MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué)、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB來(lái)解算問(wèn)題要比用C，F(xiàn)ORTRAN等語(yǔ)言完成相同的事情簡(jiǎn)捷得多，并且MATLAB也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點(diǎn)，使MATLAB成為一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件。在新的版本中也加入了對(duì)C，F(xiàn)ORTRAN，C++，JAVA的支持。

MATLAB是一款主要用于算法開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境的軟件。

MATLAB由美國(guó)mathworks公司所發(fā)布，主要應(yīng)用方面是數(shù)值計(jì)算、可視化程序常距近設(shè)計(jì)、交互式程序設(shè)計(jì)等高科技計(jì)算環(huán)境眠央。

它集數(shù)值分析、矩陣計(jì)算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線(xiàn)性動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等各種十分強(qiáng)大的功于一個(gè)易于使用、便于觀察的視窗之內(nèi)，可以為科學(xué)研究與工程設(shè)計(jì)等工作以及其他需要進(jìn)行有效數(shù)值計(jì)算的眾多科學(xué)任務(wù)提供了一種具體而又全面的解決方法。

同時(shí)，MATLAB還在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的編輯模式，代表了當(dāng)今國(guó)際科學(xué)計(jì)算軟件的先進(jìn)水平。

二、MATLAB的主要功能有以下幾個(gè)方面：

1、進(jìn)行數(shù)值分析。

2、可以帶入數(shù)值和符號(hào)并進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。

3、在工程方面，還可以利用科學(xué)的方法繪制復(fù)雜精確的圖像。

4、運(yùn)用于控制系統(tǒng)時(shí)，可以進(jìn)行設(shè)計(jì)與仿真等內(nèi)容。

5、在面對(duì)數(shù)字圖像時(shí)，可以對(duì)圖像進(jìn)行處理，編輯圖像的內(nèi)容。

6、可以對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理。

7、在通訊系統(tǒng)中，可以完成設(shè)計(jì)沒(méi)宙與仿真等任務(wù)。

8、除了工程領(lǐng)域之外，還可以應(yīng)用于財(cái)務(wù)與金融工程的分析與仿真等工作。Matlab是一種數(shù)值計(jì)算軟件，常用于科學(xué)、工程、金融和醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。

它可以幫助用戶(hù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、建模和仿真，用于解決復(fù)雜的計(jì)算問(wèn)題。它也可以作為編程語(yǔ)言使用，可以用于開(kāi)發(fā)自定義算法、構(gòu)建應(yīng)用程序和生成可視化圖形。

在生活中，Matlab可以用于各種應(yīng)用，例如：

醫(yī)學(xué)圖像處理：Matlab可以用于分析和處理醫(yī)學(xué)圖像，例如 CT 或 MRI 掃描圖像。

工程設(shè)計(jì)和仿真：Matlab可以用于模擬工程系統(tǒng)的性能，例如機(jī)械系統(tǒng)、電子系統(tǒng)和通信系統(tǒng)。

統(tǒng)計(jì)分析：Matlab可以用于處理和分析大量數(shù)據(jù)，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和數(shù)據(jù)可視化。

金融建模和風(fēng)險(xiǎn)分析：Matlab可以用于構(gòu)建金融模型，估算資產(chǎn)價(jià)值并評(píng)估投資風(fēng)險(xiǎn)。

總之，Matlab在各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，可以幫助用戶(hù)解決復(fù)雜的計(jì)算問(wèn)題，并且具有強(qiáng)大的可視化功能。

MATLAB是矩陣實(shí)驗(yàn)室(Matrix Laboratory)之意。除具備卓越的數(shù)值計(jì)算能力外，它還提供了專(zhuān)業(yè)水平的符號(hào)計(jì)算，文字處理，可視化建模仿真和實(shí)時(shí)控制等功能。

MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué),工程中常用的形式十分相似,故用MATLAB來(lái)解算問(wèn)題要比用C,FORTRAN等語(yǔ)言完相同的事情簡(jiǎn)捷得多.

當(dāng)前流行的MATLAB 5.3/Simulink 3.0包括擁有數(shù)百個(gè)內(nèi)部函數(shù)的主包和三十幾種工具包(Toolbox).工具包又可以分為功能性工具包和學(xué)科工具包.功能工具包用來(lái)擴(kuò)充MATLAB的符號(hào)計(jì)算,可視化建模仿真,文字處理及實(shí)時(shí)控制等功能.學(xué)科工具包是專(zhuān)業(yè)性比較強(qiáng)的工具包,控制工具包,信號(hào)處理工具包,通信工具包等都屬于此類(lèi).

開(kāi)放性使MATLAB廣受用戶(hù)歡迎.除內(nèi)部函數(shù)外,所有MATLAB主包文件和各種工具包都是可讀可修改的文件,用戶(hù)通過(guò)對(duì)源程序的修改或加入自己編寫(xiě)程序構(gòu)造新的專(zhuān)用工具包.

2. MATLAB產(chǎn)生的歷史背景

在70年代中期,Cleve Moler博士和其同事在美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金的資助下開(kāi)發(fā)了調(diào)用EISPACK和LINPACK的FORTRAN子程序庫(kù).EISPACK是特征值求解的 FOETRAN程序庫(kù),LINPACK是解線(xiàn)性方程的程序庫(kù).在當(dāng)時(shí),這兩個(gè)程序庫(kù)代表矩陣運(yùn)算的最高水平.

到70年代后期,身為美國(guó) New Mexico大學(xué)計(jì)算機(jī)系系主任的Cleve Moler,在給學(xué)生講授線(xiàn)性代數(shù)課程時(shí),想教學(xué)生使用EISPACK和LINPACK程序庫(kù),但他發(fā)現(xiàn)學(xué)生用FORTRAN編寫(xiě)接口程序很費(fèi)時(shí)間,于是他開(kāi)始自己動(dòng)手,利用業(yè)余時(shí)間為學(xué)生編寫(xiě)EISPACK和LINPACK的接口程序.Cleve Moler給這個(gè)接口程序取名為MATLAB,該名為矩陣(matrix)和實(shí)驗(yàn)室(labotatory)兩個(gè)英文單詞的前三個(gè)字母的組合.在以后的數(shù)年里,MATLAB在多所大學(xué)里作為教學(xué)輔助軟件使用,并作為面向大眾的免費(fèi)軟件廣為流傳.

1983年春天,Cleve Moler到Standford大學(xué)講學(xué),MATLAB深深地吸引了工程師John Little.John Little敏銳地覺(jué)察到MATLAB在工程領(lǐng)域的廣闊前景.同年,他和Cleve Moler,Steve Bangert一起,用C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)了第二代專(zhuān)業(yè)版.這一代的MATLAB語(yǔ)言同時(shí)具備了數(shù)值計(jì)算和數(shù)據(jù)圖示化的功能.

1984年,Cleve Moler和John Little成立了Math Works公司,正式把MATLAB推向市場(chǎng),并繼續(xù)進(jìn)行MATLAB的研究和開(kāi)發(fā).

在當(dāng)今30多個(gè)數(shù)學(xué)類(lèi)科技應(yīng)用軟件中,就軟件數(shù)學(xué)處理的原始內(nèi)核而言,可分為兩大類(lèi).一類(lèi)是數(shù)值計(jì)算型軟件,如MATLAB,Xmath, Gauss等, 這類(lèi)軟件長(zhǎng)于數(shù)值計(jì)算,對(duì)處理大批數(shù)據(jù)效率高;另一類(lèi)是數(shù)學(xué)分析型軟件,Mathematica,Maple等,這類(lèi)軟件以符號(hào)計(jì)算見(jiàn)長(zhǎng),能給出解析解和任意精確解,其缺點(diǎn)是處理大量數(shù)據(jù)時(shí)效率較低.MathWorks公司順應(yīng)多功能需求之潮流,在其卓越數(shù)值計(jì)算和圖示能力的基礎(chǔ)上,又率先在專(zhuān)業(yè)水平上開(kāi)拓了其符號(hào)計(jì)算,文字處理,可視化建模和實(shí)時(shí)控制能力,開(kāi)發(fā)了適合多學(xué)科,多部門(mén)要求的新一代科技應(yīng)用軟件MATLAB.經(jīng)過(guò)多年的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng), MATLAB以經(jīng)占據(jù)了數(shù)值軟件市場(chǎng)的主導(dǎo)地位.

在MATLAB進(jìn)入市場(chǎng)前，國(guó)際上的許多軟件包都是直接以FORTRANC語(yǔ)言等編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的。這種軟件的缺點(diǎn)是使用面窄，接口簡(jiǎn)陋，程序結(jié)構(gòu)不開(kāi)放以及沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的基庫(kù)，很難適應(yīng)各學(xué)科的最新發(fā)展，因而很難推廣。MATLAB的出現(xiàn)，為各國(guó)科學(xué)家開(kāi)發(fā)學(xué)科軟件提供了新的基礎(chǔ)。在MATLAB問(wèn)世不久的80年代中期，原先控制領(lǐng)域里的一些軟件包紛紛被淘汰或在MATLAB上重建。

MathWorks 公司1993年推出了MATLAB 4。0版，1995年推出4。2C版(for win3。X)1997年推出5。0版。1999年推出5。3版。MATLAB 5。X較MATLAB 4。X無(wú)論是界面還是內(nèi)容都有長(zhǎng)足的進(jìn)展，其幫助信息采用超文本格式和PDF格式，在Netscape 3。0或IE 4。0及以上版本，Acrobat Reader中可以方便地瀏覽。

時(shí)至今日，經(jīng)過(guò)MathWorks公司的不斷完善，MATLAB已經(jīng)發(fā)展成為適合多學(xué)科，多種工作平臺(tái)的功能強(qiáng)大大大型軟件。在國(guó)外， MATLAB已經(jīng)經(jīng)受了多年考驗(yàn)。在歐美等高校，MATLAB已經(jīng)成為線(xiàn)性代數(shù)，自動(dòng)控制理論，數(shù)理統(tǒng)計(jì)，數(shù)字信號(hào)處理，時(shí)間序列分析，動(dòng)態(tài)系統(tǒng)仿真等高級(jí)課程的基本教學(xué)工具;成為攻讀學(xué)位的大學(xué)生，碩士生，博士生必須掌握的基本技能。在設(shè)計(jì)研究單位和工業(yè)部門(mén)，MATLAB被廣泛用于科學(xué)研究和解決各種具體問(wèn)題。在國(guó)內(nèi)，特別是工程界，MATLAB一定會(huì)盛行起來(lái)?？梢哉f(shuō)，無(wú)論你從事工程方面的哪個(gè)學(xué)科，都能在MATLAB里找到合適的功能。