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diff --git a/pt-br/matlab-pt.html.markdown b/pt-br/matlab-pt.html.markdown new file mode 100644 index 00000000..eb660d4c --- /dev/null +++ b/pt-br/matlab-pt.html.markdown @@ -0,0 +1,540 @@ +--- +language: Matlab +contributors: + - ["mendozao", "http://github.com/mendozao"] + - ["jamesscottbrown", "http://jamesscottbrown.com"] + - ["Colton Kohnke", "http://github.com/voltnor"] +translators: + - ["Claudson Martins", "https://github.com/claudsonm"] +lang: pt-br +filename: learnmatlab-pt.mat + +--- + +MATLAB significa MATrix LABoratory. É uma poderosa linguagem de computação numérica geralmente utilizada em engenharia e matemática. + +Se você tem algum feedback, por favor fique a vontade para me contactar via +[@the_ozzinator](https://twitter.com/the_ozzinator), ou +[osvaldo.t.mendoza@gmail.com](mailto:osvaldo.t.mendoza@gmail.com). + +```matlab +% Comentários iniciam com um sinal de porcentagem + +%{ +Comentários de múltiplas linhas +parecem +com +algo assim +%} + +% Comandos podem ocupar várinhas linhas, usando '...': + a = 1 + 2 + ... + + 4 + +% Comandos podem ser passados para o sistema operacional +!ping google.com + +who % Exibe todas as variáveis na memória +whos % Exibe todas as variáveis na memória, com seus tipos +clear % Apaga todas as suas variáveis da memória +clear('A') % Apaga uma variável em particular +openvar('A') % Abre a variável no editor de variável + +clc % Apaga o conteúdo escrito na sua janela de comando +diary % Alterna o conteúdo escrito na janela de comando para um arquivo de texto +ctrl-c % Aborta a computação atual + +edit('minhafuncao.m') % Abre a função/script no editor +type('minhafuncao.m') % Imprime o código-fonte da função/script na janela de comando + +profile on % Ativa o perfil de código +profile off % Desativa o perfil de código +profile viewer % Visualiza os resultados na janela de Profiler + +help comando % Exibe a documentação do comando na janela de comando +doc comando % Exibe a documentação do comando na janela de ajuda +lookfor comando % Procura por comando na primeira linha comentada de todas as funções +lookfor comando -all % Procura por comando em todas as funções + + +% Formatação de saída +format short % 4 casas decimais em um número flutuante +format long % 15 casas decimais +format bank % 2 dígitos após o ponto decimal - para cálculos financeiros +fprintf('texto') % Imprime na tela "texto" +disp('texto') % Imprime na tela "texto" + +% Variáveis & Expressões +minhaVariavel = 4 % O painel Workspace mostra a variável recém-criada +minhaVariavel = 4; % Ponto e vírgula suprime a saída para a janela de comando +4 + 6 % Resposta = 10 +8 * minhaVariavel % Resposta = 32 +2 ^ 3 % Resposta = 8 +a = 2; b = 3; +c = exp(a)*sin(pi/2) % c = 7.3891 + +% A chamada de funções pode ser feita por uma das duas maneiras: +% Sintaxe de função padrão: +load('arquivo.mat', 'y') % Argumentos entre parênteses, separados por vírgula +% Sintaxe de comando: +load arquivo.mat y % Sem parênteses, e espaços ao invés de vírgulas +% Observe a falta de aspas na forma de comando: entradas são sempre passadas +% como texto literal - não pode passar valores de variáveis. +% Além disso, não pode receber saída: +[V,D] = eig(A); % Isto não tem um equivalente na forma de comando +[~,D] = eig(A); % Se você só deseja D e não V + + + +% Operadores Lógicos e Relacionais +1 > 5 % Resposta = 0 +10 >= 10 % Resposta = 1 +3 ~= 4 % Diferente de -> Resposta = 1 +3 == 3 % Igual a -> Resposta = 1 +3 > 1 && 4 > 1 % E -> Resposta = 1 +3 > 1 || 4 > 1 % OU -> Resposta = 1 +~1 % NOT -> Resposta = 0 + +% Operadores Lógicos e Relacionais podem ser aplicados a matrizes +A > 5 +% Para cada elemento, caso seja verdade, esse elemento será 1 na matriz retornada +A( A > 5 ) +% Retorna um vetor com os elementos de A para os quais a condição é verdadeira + +% Cadeias de caracteres (Strings) +a = 'MinhaString' +length(a) % Resposta = 11 +a(2) % Resposta = i +[a,a] % Resposta = MinhaStringMinhaString + + +% Vetores de células +a = {'um', 'dois', 'três'} +a(1) % Resposta = 'um' - retorna uma célula +char(a(1)) % Resposta = um - retorna uma string + +% Estruturas +A.b = {'um','dois'}; +A.c = [1 2]; +A.d.e = false; + +% Vetores +x = [4 32 53 7 1] +x(2) % Resposta = 32, índices no Matlab começam por 1, não 0 +x(2:3) % Resposta = 32 53 +x(2:end) % Resposta = 32 53 7 1 + +x = [4; 32; 53; 7; 1] % Vetor coluna + +x = [1:10] % x = 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 + +% Matrizes +A = [1 2 3; 4 5 6; 7 8 9] +% Linhas são separadas por um ponto e vírgula; +% Elementos são separados com espaço ou vírgula +% A = + +% 1 2 3 +% 4 5 6 +% 7 8 9 + +A(2,3) % Resposta = 6, A(linha, coluna) +A(6) % Resposta = 8 +% (implicitamente encadeia as colunas do vetor, e então as indexa) + + +A(2,3) = 42 % Atualiza a linha 2 coluna 3 com o valor 42 +% A = + +% 1 2 3 +% 4 5 42 +% 7 8 9 + +A(2:3,2:3) % Cria uma nova matriz a partir da antiga +%Resposta = + +% 5 42 +% 8 9 + +A(:,1) % Todas as linhas na coluna 1 +%Resposta = + +% 1 +% 4 +% 7 + +A(1,:) % Todas as colunas na linha 1 +%Resposta = + +% 1 2 3 + +[A ; A] % Concatenação de matrizes (verticalmente) +%Resposta = + +% 1 2 3 +% 4 5 42 +% 7 8 9 +% 1 2 3 +% 4 5 42 +% 7 8 9 + +% Isto é o mesmo de +vertcat(A,A); + + +[A , A] % Concatenação de matrizes (horizontalmente) + +%Resposta = + +% 1 2 3 1 2 3 +% 4 5 42 4 5 42 +% 7 8 9 7 8 9 + +% Isto é o mesmo de +horzcat(A,A); + + +A(:, [3 1 2]) % Reorganiza as colunas da matriz original +%Resposta = + +% 3 1 2 +% 42 4 5 +% 9 7 8 + +size(A) % Resposta = 3 3 + +A(1, :) =[] % Remove a primeira linha da matriz +A(:, 1) =[] % Remove a primeira coluna da matriz + +transpose(A) % Transposta a matriz, que é o mesmo de: +A one +ctranspose(A) % Transposta a matriz +% (a transposta, seguida pelo conjugado complexo de cada elemento) + + + + +% Aritmética Elemento por Elemento vs. Aritmética com Matriz +% Naturalmente, os operadores aritméticos agem em matrizes inteiras. Quando +% precedidos por um ponto, eles atuam em cada elemento. Por exemplo: +A * B % Multiplicação de matrizes +A .* B % Multiplica cada elemento em A por seu correspondente em B + +% Existem vários pares de funções nas quais uma atua sob cada elemento, e a +% outra (cujo nome termina com m) age na matriz por completo. +exp(A) % Exponencia cada elemento +expm(A) % Calcula o exponencial da matriz +sqrt(A) % Tira a raiz quadrada de cada elemento +sqrtm(A) % Procura a matriz cujo quadrado é A + + +% Gráficos +x = 0:.10:2*pi; % Vetor que começa em 0 e termina em 2*pi com incrementos de 0,1 +y = sin(x); +plot(x,y) +xlabel('eixo x') +ylabel('eixo y') +title('Gráfico de y = sin(x)') +axis([0 2*pi -1 1]) % x vai de 0 a 2*pi, y vai de -1 a 1 + +plot(x,y1,'-',x,y2,'--',x,y3,':') % Para várias funções em um só gráfico +legend('Descrição linha 1', 'Descrição linha 2') % Curvas com uma legenda + +% Método alternativo para traçar várias funções em um só gráfico: +% Enquanto 'hold' estiver ativo, os comandos serão adicionados ao gráfico +% existente ao invés de o substituirem. +plot(x, y) +hold on +plot(x, z) +hold off + +loglog(x, y) % Plotar em escala loglog +semilogx(x, y) % Um gráfico com eixo x logarítmico +semilogy(x, y) % Um gráfico com eixo y logarítmico + +fplot (@(x) x^2, [2,5]) % Plotar a função x^2 para x=2 até x=5 + +grid on % Exibe as linhas de grade; Oculta com 'grid off' +axis square % Torna quadrada a região dos eixos atuais +axis equal % Taxa de proporção onde as unidades serão as mesmas em todas direções + +scatter(x, y); % Gráfico de dispersão ou bolha +hist(x); % Histograma + +z = sin(x); +plot3(x,y,z); % Plotar em espaço em 3D + +pcolor(A) % Mapa de calor da matriz: traça uma grade de retângulos, coloridos pelo valor +contour(A) % Plotar de contorno da matriz +mesh(A) % Plotar malha 3D + +h = figure % Cria uma nova figura objeto, com identificador h +figure(h) % Cria uma nova janela de figura com h +close(h) % Fecha a figura h +close all % Fecha todas as janelas de figuras abertas +close % Fecha a janela de figura atual + +shg % Traz uma janela gráfica existente para frente, ou cria uma nova se necessário +clf clear % Limpa a janela de figura atual e redefine a maioria das propriedades da figura + +% Propriedades podem ser definidas e alteradas através de um identificador. +% Você pode salvar um identificador para uma figura ao criá-la. +% A função gcf retorna o identificador da figura atual +h = plot(x, y); % Você pode salvar um identificador para a figura ao criá-la +set(h, 'Color', 'r') +% 'y' amarelo; 'm' magenta, 'c' ciano, 'r' vermelho, 'g' verde, 'b' azul, 'w' branco, 'k' preto +set(h, 'LineStyle', '--') + % '--' linha sólida, '---' tracejada, ':' pontilhada, '-.' traço-ponto, 'none' sem linha +get(h, 'LineStyle') + + +% A função gca retorna o identificador para os eixos da figura atual +set(gca, 'XDir', 'reverse'); % Inverte a direção do eixo x + +% Para criar uma figura que contém vários gráficos use subplot, o qual divide +% a janela de gráficos em m linhas e n colunas. +subplot(2,3,1); % Seleciona a primeira posição em uma grade de 2-por-3 +plot(x1); title('Primeiro Plot') % Plota algo nesta posição +subplot(2,3,2); % Seleciona a segunda posição na grade +plot(x2); title('Segundo Plot') % Plota algo ali + + +% Para usar funções ou scripts, eles devem estar no caminho ou na pasta atual +path % Exibe o caminho atual +addpath /caminho/para/pasta % Adiciona o diretório ao caminho +rmpath /caminho/para/pasta % Remove o diretório do caminho +cd /caminho/para/mudar % Muda o diretório + + +% Variáveis podem ser salvas em arquivos *.mat +save('meuArquivo.mat') % Salva as variáveis do seu Workspace +load('meuArquivo.mat') % Carrega as variáveis em seu Workspace + +% Arquivos M (M-files) +% Um arquivo de script é um arquivo externo contendo uma sequência de instruções. +% Eles evitam que você digite os mesmos códigos repetidamente na janela de comandos. +% Possuem a extensão *.m + +% Arquivos M de Funções (M-file Functions) +% Assim como scripts e têm a mesma extensão *.m +% Mas podem aceitar argumentos de entrada e retornar uma saída. +% Além disso, possuem seu próprio workspace (ex. diferente escopo de variáveis). +% O nome da função deve coincidir com o nome do arquivo (salve o exemplo como dobra_entrada.m) +% 'help dobra_entrada.m' retorna os comentários abaixo da linha de início da função +function output = dobra_entrada(x) + %dobra_entrada(x) retorna duas vezes o valor de x + output = 2*x; +end +dobra_entrada(6) % Resposta = 12 + + +% Você também pode ter subfunções e funções aninhadas. +% Subfunções estão no mesmo arquivo da função primária, e só podem ser chamados +% por funções dentro do arquivo. Funções aninhadas são definidas dentro de +% outras funções, e têm acesso a ambos workspaces. + +% Se você quer criar uma função sem criar um novo arquivo, você pode usar uma +% função anônima. Úteis para definir rapidamente uma função para passar a outra +% função (ex. plotar com fplot, avaliar uma integral indefinida com quad, +% procurar raízes com fzero, ou procurar mínimo com fminsearch). +% Exemplo que retorna o quadrado de sua entrada, atribuído ao identificador sqr: +sqr = @(x) x.^2; +sqr(10) % Resposta = 100 +doc function_handle % Saiba mais + +% Entrada do usuário +a = input('Digite o valor: ') + +% Para a execução do arquivo e passa o controle para o teclado: o usuário pode +% examinar ou alterar variáveis. Digite 'return' para continuar a execução, ou 'dbquit' para sair +keyboard + +% Leitura de dados (ou xlsread/importdata/imread para arquivos excel/CSV/imagem) +fopen(nomedoarquivo) + +% Saída +disp(a) % Imprime o valor da variável a +disp('Olá Mundo') % Imprime a string +fprintf % Imprime na janela de comandos com mais controle + +% Estruturas Condicionais (os parênteses são opicionais, porém uma boa prática) +if (a > 15) + disp('Maior que 15') +elseif (a == 23) + disp('a é 23') +else + disp('Nenhuma condição reconheceu') +end + +% Estruturas de Repetição +% Nota: fazer o loop sobre elementos de um vetor/matriz é lento! +% Sempre que possível, use funções que atuem em todo o vetor/matriz de uma só vez. +for k = 1:5 + disp(k) +end + +k = 0; +while (k < 5) + k = k + 1; +end + +% Tempo de Execução de Código (Timing Code Execution): 'toc' imprime o tempo +% passado desde que 'tic' foi chamado. +tic +A = rand(1000); +A*A*A*A*A*A*A; +toc + +% Conectando a uma base de dados MySQL +dbname = 'nome_base_de_dados'; +username = 'root'; +password = 'root'; +driver = 'com.mysql.jdbc.Driver'; +dburl = ['jdbc:mysql://localhost:8889/' dbname]; +%Abaixo, o xx depende da versão, download disponível em http://dev.mysql.com/downloads/connector/j/ +javaclasspath('mysql-connector-java-5.1.xx-bin.jar'); +conn = database(dbname, username, password, driver, dburl); +sql = ['SELECT * FROM nome_tabela WHERE id = 22'] % Exemplo de uma consulta SQL +a = fetch(conn, sql) %a will contain your data + + +% Funções Matemáticas Comuns +sin(x) +cos(x) +tan(x) +asin(x) +acos(x) +atan(x) +exp(x) +sqrt(x) +log(x) +log10(x) +abs(x) +min(x) +max(x) +ceil(x) +floor(x) +round(x) +rem(x) +rand % Números pseudo-aleatórios uniformemente distribuídos +randi % Inteiros pseudo-aleatórios uniformemente distribuídos +randn % Números pseudo-aleatórios normalmente distribuídos + +% Constantes Comuns +pi +NaN +inf + +% Resolvendo equações matriciais (se não houver solução, retorna uma solução de mínimos quadrados) +% Os operadores \ e / são equivalentes às funções mldivide e mrdivide +x=A\b % Resolve Ax=b. Mais rápido e numericamente mais preciso do que inv(A)*b. +x=b/A % Resolve xA=b + +inv(A) % Calcula a matriz inversa +pinv(A) % Calcula a pseudo-inversa + +% Funções Matriciais Comuns +zeros(m,n) % Matriz de zeros m x n +ones(m,n) % Matriz de 1's m x n +diag(A) % Extrai os elementos diagonais da matriz A +diag(x) % Constrói uma matriz com os elementos diagonais listados em x, e zero nas outras posições +eye(m,n) % Matriz identidade +linspace(x1, x2, n) % Retorna n pontos igualmente espaçados, com min x1 e max x2 +inv(A) % Inverso da matriz A +det(A) % Determinante da matriz A +eig(A) % Valores e vetores próprios de A +trace(A) % Traço da matriz - equivalente a sum(diag(A)) +isempty(A) % Testa se a matriz está vazia +all(A) % Testa se todos os elementos são diferentes de zero ou verdadeiro +any(A) % Testa se algum elemento é diferente de zero ou verdadeiro +isequal(A, B) % Testa a igualdade de duas matrizes +numel(A) % Número de elementos na matriz +triu(x) % Retorna a parte triangular superior de x +tril(x) % Retorna a parte triangular inferior de x +cross(A,B) % Retorna o produto cruzado das matrizes A e B +dot(A,B) % Retorna o produto escalar de duas matrizes (devem possuir mesmo tamanho) +transpose(A) % Retorna a matriz transposta de A +fliplr(A) % Inverte a matriz da esquerda para a direita +flipud(A) % Inverte a matriz de cima para baixo + +% Fatorações de Matrizes +% Decomposição LU: PA = LU,L é triangular inferior, U é triangular superior, P é a matriz de permutação +[L, U, P] = lu(A) +% Decomposição em Autovalores: AP = PD, colunas de P são autovetores e as diagonais de D são autovalores +[P, D] = eig(A) +% SVD: XV = US, U e V são matrizes unitárias, S possui elementos não negativos na diagonal em ordem decrescente +[U,S,V] = svd(X) + +% Funções Vetoriais Comuns +max % Maior componente +min % Menor componente +length % Tamanho do vetor +sort % Ordena em orcer ascendente +sum % Soma de elementos +prod % Produto de elementos +mode % Valor modal +median % Valor mediano +mean % Valor médio +std % Desvio padrão +perms(x) % Lista todas as permutações de elementos de x + + +% Classes +% Matlab pode suportar programação orientada a objetos. +% Classes devem ser colocadas em um arquivo de mesmo nome com a extensão *.m +% Para começar, criamos uma simples classe que armazena posições de GPS +% Início ClassePosicoesGPS.m +classdef ClassePosicoesGPS % O nome da classe. + properties % As propriedades da classe comportam-se como estruturas + latitude + longitude + end + methods + % Este método que tem o mesmo nome da classe é o construtor. + function obj = ClassePosicoesGPS(lat, lon) + obj.latitude = lat; + obj.longitude = lon; + end + + % Outras funções que usam os objetos de PosicoesGPS + function r = multiplicarLatPor(obj, n) + r = n*[obj.latitude]; + end + + % Se quisermos somar dois objetos de PosicoesGPS juntos sem chamar + % uma função especial nós podemos sobrepor a aritmética do Matlab, desta maneira: + function r = plus(o1,o2) + r = ClassePosicoesGPS([o1.latitude] +[o2.latitude], ... + [o1.longitude]+[o2.longitude]); + end + end +end +% End ClassePosicoesGPS.m + +% Podemos criar um objeto da classe usando o construtor +a = ClassePosicoesGPS(45.0, 45.0) + +% Propriedades da classe se comportam exatamente como estruturas Matlab +a.latitude = 70.0 +a.longitude = 25.0 + +% Métodos podem ser chamados da mesma forma que funções +ans = multiplicarLatPor(a,3) + +% O método também pode ser chamado usando a notação de ponto. Neste caso, +% o objeto não precisa ser passado para o método. +ans = a.multiplicarLatPor(a,1/3) + +% Funções do Matlab podem ser sobrepostas para lidar com objetos. +% No método abaixo, nós sobrepomos a forma como o Matlab lida com a soma de +% dois objetos PosicoesGPS. +b = ClassePosicoesGPS(15.0, 32.0) +c = a + b + +``` + +## Mais sobre Matlab + +* O site oficial [http://http://www.mathworks.com/products/matlab/](http://www.mathworks.com/products/matlab/) +* O fórum oficial de respostas: [http://www.mathworks.com/matlabcentral/answers/](http://www.mathworks.com/matlabcentral/answers/) + |