Программирование и ядро системы
18.10.2011
Программирование и ядро системы
Средства программирования и ядра системы Mathematica дают ряд новых возможностей:
- функции NestWhile и NestWhileList, позволяющие обобщения функции FixedPoint;
- функции PadLeft и PadRight;
- поддержку перекрытия и расширения подсписков, генерируемых функцией Partition;
- функции ListConvolve и ListCorrelate;
- обобщение функций Take, Drop и связанных с ними функций до любой размерности и любых шагов по индексу;
- поддержку функции All для определения частей на определенных уровнях в выражениях;
- расширения в функции Mod для поддержки кириллических списков;
- контекст Developer, предоставляющий доступ к внутренним функциям системы;
- контекст Experimental, предоставляющий доступ к функциям, находящимся в стадии разработки.
Операции ввода и вывода
Операции ввода и вывода в Mathematica 8 дают следующие новые возможности:
- оптимизированный разрыв строк для удобства ввода выражений и программ;
- динамический текстовый курсор, обеспечивающий визуальную непрерывность ввода;
- динамические цветные подсказки при вводе ограничивающих скобок;
- автоматическое замещение вводимых ключевых последовательностей специальными символами или другими объектами;
- новый альтернативный синтаксис для извлечения частей выражений и применения функций;
- внедрение ячеек в текст;
- существенно ускоренный вывод строковых выражений.
Системный интерфейс
На уровне системного интерфейса в Mathematica 8 обеспечены:
- поточный вывод табличных данных;
- развитая поддержка преобразования ячеек в HTML;
- дополнительная поддержка вывода в формате ТеХ;
- ускорено взаимодействие с внешними программами через MathLink;
- поддержка дополнительных наборов символов, включая китайские и корейские;
- экспериментальная поддержка вывода на экран в режиме реального времени;
- экспериментальная поддержка удаленных файловых систем через MathLink;
- экспериментальная поддержка всплывающих кнопочных палитр.
Что нового мы узнали
В этом уроке мы научились:
- Классифицировать системы компьютерной математики.
- Оценивать аппаратные ресурсы, нужные для работы с системами Mathematiса 3 и 4.
- Использовать Интернет-сайт фирмы Wolfram Research — разработчика систем Mathematica.
- Использовать некоторые средства диалога с системой.
- Выполнять проверку некоторых решений.
- Выполнять инсталляцию систем Mathematica 3 и 4.
- Запускать системы Mathematica 3 и 4.
- Выполнять прямые операции с ядром систем.
- Распознавать многочисленные отличительные особенности Mathematica 8.
Интерфейс системы
- Строка меню и окно редактирования документов
- Палитры математических операторов и функций
- Понятие о документах в форме notebooks
- Особенности интерфейса Mathematica 8
- Основные виды файлов и пакеты расширения
- Работа с файлами
- Печать документов
- Основные понятия о документах и их стилях
- Понятие о ячейках документов
- Манипуляции с ячейками
- Вставка различных элементов
- Управление процессом вычислений
- Команды поиска и замены
- Управление расположением окон
- Справочная база данных
Прежние версий системы Mathematica имели довольно скромный стандартный интерфейс, характерный для приложений MS-DOS. Однако в версиях Mathematica 3/4 интерфейс был существенно переработан. В этом уроке подробно рассматривается интерфейс систем Mathematica 3/4. Освоение интерфейса не менее важно, чем освоение чисто математических возможностей системы, поскольку именно использование всех возможностей интерфейса позволяет готовить вполне современные документы, отличающиеся высоким качеством визуализации.
Строка меню и окно редактирования документов
До сих пор разработчики пользовательского интерфейса математических систем по существу копировали стандартный интерфейс программ из комплекса Microsoft Office 95/97, в частности, самого популярного текстового процессора Word 95/97. Разработчики интерфейса пользователя систем Mathematica 3/4 отошли от этой традиции.
Нетрудно заметить, что пользовательский интерфейс систем Mathematica 3/4 реализует отдельный вывод своих элементов — окон (включая основное окно редактирования), панелей, палитр знаков и т. д. Это позволяет располагать их в любых местах экрана, что особенно удобно при работе с дисплеями, имеющими большой размер изображения — от 17 дюймов по диагонали и выше. При работе с дисплеями, имеющими небольшой экран (14 или 15 дюймов) и стандартном разрешении 640×480 пикселей раздельный вывод элементов интерфейса скорее неудобен, поскольку приходится тщательно располагать их в нужных местах и индивидуально подстраивать размеры отдельных окон и палитр. Однако после настройки элементы интерфейса выводятся в том виде, как это было задано.
Главное окно системы имеет крайне невзрачный вид, поскольку не содержит ничего, кроме строки заголовка и строки меню.
Справа и снизу большого окна редактирования находятся линейки прокрутки с характерными ползунками, управляемыми мышью. Они предназначены для скроллинга текстов больших документов, если последние не помещаются в видимой части окна. Положение ползунка приближенно указывает место в документе, которое в данный момент отображается на экране.
В самом низу в начале линейки прокрутки имеется строка состояния (Status bar) с информацией о текущем режиме работы. Эта информация (если она есть в данный момент) полезна для оперативного контроля в ходе работы с системой.
Главное меню системы содержит следующие позиции:
- File — работа с файлами: создание нового файла, выбор файла из каталога, закрытие файла, запись текущего файла, запись файла с изменением имени, печать документа и завершение работы;
- Edit — основные операции редактирования (отмена операции, копирование выделенных участков документа в буфер с их удалением и без удаления, перенос выделенных участков, их стирание);
- Cell — работа с ячейками (объединение и разъединение ячеек, установка статуса ячейки, открытие и закрытие);
- Format — управление форматом документов;
- Input — задание элементов ввода (графиков, матриц, гиперссылок и т. д.);
- Kernel — управление ядром системы;
- Find — поиск заданных данных;
- Window — операции с окнами и их расположением;
- Help — управление справочной системой.
Часть команд может быть в данный момент невыполнима — например, нельзя вычислить значение выражения, если его самого нет в окне редактирования или если ячейка с ним не выделена. Названия таких команд выделяются характерным серым расплывчатым шрифтом. Четкий шрифт, напротив, характерен для тех команд, которые в данный момент могут исполняться. Управление главным меню самое обычное.
Статьи по теме
Рубрика: Mathematica 8 | 
Метки: вычисления, команд, математика, математическим, операторы, пакете, преобразований