جنو أوكتف

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى: تصفح، ‏ ابحث
جنو اوكتف
GNU Octave
Octave Sombrero.svg
Octave session.png
جنو اوكتف
المطور John W. Eaton
الإصدار الأولي 1988
آخر إصدار 3.2.0 / 6 يونيو، 2009
الإصدار التجريبي 3.1.55 / 25 مارس، 2009
مكتوب بلغة سي بلس بلس
المنصة متعدد المنصات
النوعية برمجة علمية
الترخيص رخصة جنو العمومية
موقع وب http://www.gnu.org/software/octave/

تعديل

أوكتف هو برنامج حاسوب يؤدي عمليات التحليلات العددية وهو في معظمه متوافق مع ماتلاب، البرنامج جزء من مشروع جنو، لذلك فهو واحد من البرمجيات الحرة تحت بنود رخصة جنو العمومية.

تاريخ[عدل]

المشروع باشر العمل حوالي عام 1988. كان من المقرر في البداية ان يكون مرافقاً لدورة في تصميم مفاعل كيميائي. بدأ التطوير الحقيقي بواسطة جون أيتون في عام 1992. الأصدارية التجريبية الأولى (ألفا) كانت في يوم 4 ينياير، 1993 وفي يوم 17 فبراير، 1994 تم اصدار نسخة 1.0. نسخة 3.0 صدرت في يوم 21 ديسيمبر، 2007.

سمي البرنامج على اسم اوكتف ليفينسبل، بروفيسور سابق كان المبرمج الرئيسي تلميذاً له وكان من المعرف عنه إمكانيته بالقيام بعمليات حسابية معقدة بسرعة عالية باستخدام ورقة وقلم فقط دون الاستعانة بألة حساب إلكترونية.

تفاصيل تقنية[عدل]

  • كتبت اوكتف بلغة سي++ باستخدام مكتبة STL.
  • تستخدم اوكتف مفسر لتنفيذ البرامج المكتوبة بلغة اوكتف.
  • تعد اوكتف قابلة للتوسيع باستخدام اجزاء ديناميكية قابلة للتحميل.
  • مفسر اوكتف يعمل بصورة تامة مع برامج gnuplot وGrace لرسم المخططات، الرسوم البيانية وغيرها، وكذلك طباعتها أو حفظها.

لغة اوكتف[عدل]

لغة اوكتف هي لغة برمجة تفسيرية وهيكلية (مشابهة للغة سي وتدعم العديد من دول مكتبة سي القياسية وكذلك عدد من استدعائات ودوال نظام يونكس. بالرغم من ذلك لكنه لا يدعم تمرير المعطيات بالمصدر.

برامج اوكتف تتضمن مجموع من استدعاءات الدوال أو على شكل نصيص. صياغتها مبنية على مصفوفة وتقوم بتوفير مختلف الدوال لعمليات الدوال. اللغة ليست كائنية التوجه ولكنها تدعم بنية بيانات مختلفة.

صياغتها شبيهة جداً بصياغة برمجة ماتلاب والنصيص المبرمج بعناية سوف يستطيع العمل على كل من اوكتف وماتلاب.

بالأمكان نسخ واستخدام اوكتف بحرية وبدون مقابل لأنه مرخص ضمن بنود رخصة جنو العمومية. البرنامج يعمل تحت معظم أنظمة يونكس والأنظمة الشبيهة بيونكس، وكذلك مايكروسوفت ويندوز.

مزايا ملحوظة[عدل]

تكملة الأمر واسم المتغير

كتابة رمز TAB في سطر الأوامر سوف يجعل اوكتف يحاول أن يكمل كتابة اسم المتغير، الدالة أو الملف (مشابه لتكملة الاوامر في باش). اوكتف يستخم النص قبل المؤشر كمؤشر اولي على الاسم المراد اكماله.

تاريخ الأوامر

اوكتف يحفظ الاوامر المكتبة في خزان داخلي عند تشغيله بصورة تفاعلية لكي يكون بالأمكان استرجاعها والتعديل عليها.

هياكل البيانات

يتضمن اوكتف كمية محدودة من دعم تنظيم البيانات في الهياكل. مثلاً:

octave:1> x.a = 1; x.b = [1, 2; 3, 4]; x.c = "string";
octave:2> x.a
x.a = 1
octave:3> x.b
x.b =

  1  2
  3  4

octave:4> x.c
x.c = string
مشغلات بووليان ذات الدائرة القصيرة

مشغلات '||' و'&&' المنطقية في اوكتف تعمل بأسلوب الدائرة القصيرة (كما في مثيلاتها في لغة سي) عكس مشغلات '|' و'&'.

مشغلات الزيادة والنقصان

تتضمن اوكتف مشغلات زيادة ونقصان مشابهة للموجودة في لغة سي وهما '++' و'--' في كلا من اشكالهم (قبل وبعد).

اكمال العملية قبل الانتهاء

اوكتف يدعم شكلاً محدود من معالجة الاخطاء مبنية على نموذج 'unwind-protect' في لغة ليسب، الشكل العام لهذا النموذج يكون كما في المثال الأتي:

unwind_protect
  body
unwind_protect_cleanup
  cleanup
end_unwind_protect
قوائم معطيات طول المتغير

لدى اوكتف الية حقيقة لمعاملة الدوال التي تاخذ عدد غير محدد من المعطيات بدون حد أعلى واضح. يستخم المعطى الخاص المسمى varargin لتحديد قائمة تتألف من صفر إلى أكثر من المعطيات كالمعطى الأخير (أو الوحيد) في القائمة، مثال على ذلك:

function s = plus (varargin)
  if (nargin==0)
    s = 0;
  else
    s = varargin{1} + plus (varargin{2:nargin});
  endif
endfunction
قائمة استرجاع طول المتغير

بالإمكان استرجاع اي عدد من القيم في دالة ما عن طريق استخدام دالة الاسترجاع الخاصة varargout، على سبيل المثال:

function varargout = multiassign (data)
  for k=1:nargout
    varargout{k} = data(:,k);
  endfor
endfunction
تكامل C++

بالأمكان تنفيذ أوامر اوكتف في برنامج مكتوب بلغة سي++ بصورة مباشرة. في شفرة مصدرية صغيرة لأستدعاء rand)[9000,1]) على سبيل المثال:

  #include <octave/oct.h>
...
  ColumnVector NumRands(2);
  NumRands(0) = 9000;
  NumRands(1) = 1;
  octave_value_list f_arg, f_ret;
  f_arg(0) = octave_value(NumRands);
  f_ret = feval("rand",f_arg,1);
  Matrix unis(f_ret(0).matrix_value());

التوافق مع ماتلاب[عدل]

تم بناء اوكتف مع مراعاة توافقه مع ماتلاب ويشارك مزايا متعددة معه، مثل:

  1. تعد المصفوفات نوع بيانات أساسي.
  2. دعم مبني داخلياً للأرقام المركبة.
  3. دوال رياضية قوية ومكتبات دوال واسعة مبنية داخلياً.
  4. التوسع عن طريق استخدام الدوال المعرفة من قبل المستخدم.

وصلات خارجية[عدل]

توثيق[عدل]

واجهات المستخدم الرسومية[عدل]

  • Xoctave – زوكتف يغلف جنو اوكتف مستخدماً الانابيب في نظام يونكس ويجهز ادوات اضافية لجعل استخدامه أسهل، واجهته شبيهة جداً للموجودة في ماتلاب.
  • OctaveNB – لربط جنو اوكتف مع نت بينز.
  • QtOctave Graphical User Interface – واجهة رسومية مشابهة لماتلاب، حالياً تحت التطوير المكثف.

واجهات الويب[عدل]

  • Web Interface to Octave – لاستخدام جنو اوكتف عن طريق اي متصفح ويب.
  • Online access to Octave – موقع يدعك بالقيام بحسابات بسيطة باستخدام جنو اوكتف على الويب.

أضافات[عدل]