Gnu Octave Manual

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出版者:Network Theory Ltd.
作者:John W. Eaton
出品人:
页数:324
译者:
出版时间:2002-3-1
价格:GBP 23.02
装帧:Paperback
isbn号码:9780954161729
丛书系列:
图书标签:
  • 计算
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具体描述

This manual is the definitive guide to GNU Octave, an interactive environment for numerical computation.

GNU Octave provides a convenient command-line interface for solving linear and nonlinear problems using vectors and matrices. Its language will be immediately familiar to users of other matrix environments.

GNU Octave is free software --- the complete source code is available under the terms of the GNU General Public License (GPL). All the money raised from the sale of this book supports the development of free software. For each copy sold $1 will be donated to the GNU Octave Development Fund.

《Gnu Octave 手册》:探索开源计算的无限可能 《Gnu Octave 手册》并非一本关于特定书籍内容的介绍,而是一本致力于揭示 Gnu Octave——这个强大而灵活的开源数值计算平台的深度潜力与广泛应用的手册。它是一扇窗,引领读者穿越一系列精妙的数学概念、严谨的编程逻辑以及富有创造力的工程实践。 一、 核心理念与设计哲学:效率、开放与通用 Gnu Octave 的核心在于其对效率、开放性和通用性的不懈追求。作为一款免费开源的软件,它打破了商业软件的壁垒,让全球的科研人员、工程师、学生以及爱好者能够无门槛地进行复杂的数值计算、数据分析和可视化。本手册将深入剖析 Octave 的设计理念,阐述其如何通过简洁而强大的语法,实现从基础的算术运算到高级的科学计算任务的无缝转换。它不仅仅是提供命令和函数列表,更是引导读者理解 Octave 如何在内部高效地处理数据、执行算法,以及其为何能成为 MATLAB 等商业软件的优秀替代品。 二、 基础篇:掌握计算的基石 手册将从最基础的元素开始,为初学者构建坚实的计算基础。这包括: 数据类型与变量: 深入讲解 Octave 中各种数据类型,如标量、向量、矩阵、多维数组、字符串和逻辑值,以及如何有效地声明、赋值和操作这些变量。理解变量的作用域和生命周期,是编写健壮代码的关键。 运算符与表达式: 详尽介绍算术运算符、关系运算符、逻辑运算符以及各种内置函数,让读者能够构建复杂的数学表达式,实现精确的计算。 控制流: 掌握 `if-else` 语句、`switch` 语句、`for` 循环、`while` 循环等控制结构,是实现程序逻辑、迭代计算和条件执行的关键。手册将通过大量实例展示如何利用这些结构优化计算过程。 函数与脚本: 学习如何创建自定义函数,将重复性的计算任务封装起来,提高代码的可读性和复用性。理解脚本文件的作用,以及如何组织和执行一系列命令,是进行复杂项目开发的基础。 三、 进阶篇:释放计算的强大力量 一旦掌握了基础,手册将引领读者进入 Octave 的进阶领域,释放其强大的计算潜能: 矩阵运算的精髓: Octave 最为突出的特点之一便是其对矩阵运算的强大支持。手册将深入探讨矩阵的创建、索引、切片、转置、求逆、行列式计算、特征值分解等核心运算,展示如何利用这些操作高效解决线性代数问题,如方程组求解、数据拟合等。 数据可视化: 强大的可视化能力是理解数据、展示结果的关键。手册将详细介绍 Octave 的绘图函数,如 `plot`、`scatter`、`bar`、`surf`、`mesh` 等,以及如何进行多图绘制、自定义图例、坐标轴标签、标题和颜色映射,将抽象的数据转化为直观的图形。 数值算法库: Octave 内置了丰富的数值算法库,涵盖了插值、积分、微分、方程求解、优化、信号处理、图像处理等多个领域。手册将重点介绍这些库的使用方法,并展示如何将它们应用于实际的科学与工程问题。 文件 I/O: 学习如何读取和写入各种格式的文件,如 `.mat` 文件、文本文件(CSV、DAT)、二进制文件等,是数据导入导出、结果保存的关键。手册将提供详细的函数指南和实用技巧。 四、 领域应用:拓展计算的边界 《Gnu Octave 手册》将不仅仅局限于理论和基础操作,更注重展示 Octave 在各个领域的广泛应用,激发读者的创新思维: 工程领域: 信号处理: 学习如何使用 Octave 进行信号的生成、滤波、频谱分析、傅里叶变换、小波分析等,广泛应用于通信、音频处理、图像处理等。 控制系统: 掌握如何使用 Octave 进行系统建模、稳定性分析、控制器设计、仿真等,是自动控制、机器人学等领域的核心工具。 电路仿真: Octave 及其相关的工具箱,可以用于对电子电路进行建模和仿真,验证设计。 有限元分析: Octave 能够辅助进行有限元方法的实现,用于解决结构力学、热传导等问题。 科学研究: 数据分析与统计: 学习如何使用 Octave 进行数据的预处理、描述性统计、假设检验、回归分析、聚类分析等,从中提取有价值的信息。 机器学习与人工智能: 探索 Octave 在模式识别、分类、回归、降维等机器学习算法中的应用,以及如何利用其构建简单的 AI 模型。 图像处理: 掌握图像的读取、显示、增强、滤波、分割、特征提取等操作,是计算机视觉、医学影像分析等领域的重要技术。 优化问题: 学习如何利用 Octave 的优化工具箱解决各种约束和无约束优化问题,在资源分配、参数估计等方面发挥重要作用。 教育与学习: 教学辅助: Octave 简洁的语法和强大的功能,使其成为数学、物理、工程等学科教学的理想工具,可以帮助学生更直观地理解抽象概念。 项目实践: 手册将提供一系列由浅入深的实践项目,引导读者将所学知识应用于解决实际问题,培养独立解决问题的能力。 五、 扩展与生态:Octave 的社区力量 《Gnu Octave 手册》还将深入介绍 Octave 的扩展性,包括: 工具箱 (Toolboxes): Octave 拥有丰富的第三方工具箱,涵盖了更专业化的领域,如符号计算 (SymPy)、图像处理 (Image Processing Toolbox)、信号处理 (Signal Processing Toolbox) 等。手册将指导读者如何安装、使用这些工具箱,进一步扩展 Octave 的能力。 社区支持: 强调 Octave 背后强大的开源社区,包括官方论坛、邮件列表、用户交流群等,这些资源为用户提供了宝贵的帮助和交流平台。 总结 《Gnu Octave 手册》是一份全面而深入的指南,旨在赋能用户掌握 Gnu Octave 这一强大的开源计算工具。它不仅仅是一本技术参考书,更是一种探索科学、解决工程问题、推动技术创新的精神载体。通过本手册的学习,读者将能够自信地运用 Gnu Octave,在各自的领域内实现高效、精确、创新的计算解决方案。它鼓励用户打破思维定势,拥抱开源的自由与活力,用计算的力量去塑造未来。

作者简介

The author of this manual, John W. Eaton, is the original developer of GNU Octave.

目录信息

读后感

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用户评价

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我一直认为,一本好的技术书籍,应该兼具知识的深度和阅读的趣味性。《Gnu Octave Manual》在这两方面都做得非常出色。书中对于Octave的各个方面都进行了深入的剖析,但讲解方式却一点也不枯燥。作者善于运用生动形象的比喻和引人入胜的例子,将复杂的概念变得易于理解。我特别喜欢书中关于数值方法和优化算法的讲解,它们不仅详细介绍了各种算法的原理和实现,还讨论了它们在实际问题中的应用。我通过阅读这些章节,不仅掌握了Octave的计算能力,还对相关的数学理论有了更深入的认识。书中还穿插了一些关于Octave发展历史和社区文化的内容,这使得这本书更加生动有趣,也让我对Octave这个开源项目有了更深的感情。总而言之,这本书是一本不可多得的佳作,它能够帮助我提升技术能力,也能为我带来愉快的阅读体验。

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作为一名数学专业的学生,我一直在寻找一款能够辅助我进行数值计算和仿真的强大工具。《Gnu Octave Manual》恰好满足了我的需求。这本书内容翔实,覆盖了Octave的方方面面,从基础的算术运算到复杂的优化算法,应有尽有。我尤其喜欢书中对于线性代数和数值分析相关函数的详细介绍,这部分内容与我的专业学习紧密相关。作者不仅提供了函数的使用方法,还解释了其背后的数学原理,这使得我能够更深入地理解Octave的计算过程,而不仅仅是把它当做一个黑盒子。书中的图文并茂的排版也大大提升了阅读体验,清晰的图表和代码示例让抽象的数学概念变得更加具体。我特别喜欢书中关于如何利用Octave进行数值积分和微分方程求解的部分,这对我完成科研项目至关重要。作者还分享了一些关于如何使用Octave进行数据可视化和统计分析的技巧,这些内容对于我理解和展示实验数据非常有帮助。这本书的索引设计也非常人性化,我可以通过关键词快速找到我需要的信息,节省了我大量查找资料的时间。我非常庆幸自己能够拥有这本书,它已经成为我学习和研究中不可或缺的得力助手。

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我之前尝试过一些开源的科学计算软件,但总觉得上手门槛比较高,文档也晦涩难懂。直到我遇到了《Gnu Octave Manual》,我才真正体会到什么叫做“用户友好”。这本书的语言风格非常亲切,没有太多生涩的专业术语,即使是初学者也能轻松理解。作者在介绍每一个新概念时,都会先给出一个直观的解释,然后再深入到技术细节。我特别欣赏书中对于函数库的分类和介绍,每个函数都配有清晰的功能描述、参数说明、返回值以及重要的注意事项。此外,书中还包含了不少关于Octave特定功能的高级技巧,比如如何编写高效的m文件,如何进行性能优化,以及如何利用Octave与其他软件进行集成。这些内容对于想要深入研究Octave的用户来说非常有价值。书中关于绘图部分的讲解更是让我眼前一亮,Octave强大的绘图功能在这本书中得到了充分的展示,从简单的二维曲线图到复杂的三维立体图,再到各种统计图形,书中都提供了详细的绘制方法和定制选项。通过跟随书中的示例,我能够快速生成高质量的科研图表,极大地提升了我报告和论文的专业性。我发现自己越来越依赖这本书,无论是在学习新知识还是解决实际问题时,它总能给我提供最直接、最有效的帮助。

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作为一名计算机科学专业的学生,我对各种编程语言和工具都保持着学习的热情。《Gnu Octave Manual》让我对Octave这款强大的科学计算语言有了更深入的认识。这本书的优点在于其内容的全面性和讲解的清晰性。作者从Octave的安装和基本环境配置开始,逐步引导读者进入Octave的世界。我尤其喜欢书中关于算法和数据结构的章节,它们详细介绍了如何利用Octave来实现各种经典的算法,比如排序算法、搜索算法、图算法等,并且讨论了其在Octave中的实现效率。此外,书中还介绍了如何利用Octave进行一些计算机科学中的典型问题,如图像处理、模式识别等。我发现这本书的示例代码都非常具有代表性,能够清晰地展示Octave在解决这些问题时的优势。这本书不仅是一本技术手册,更是一本能够激发读者学习兴趣和探索精神的优秀读物。我非常享受阅读这本书的过程,也从中获得了许多宝贵的知识和技能。

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我是一名工程师,在日常工作中经常需要进行数据分析和模拟仿真。《Gnu Octave Manual》这本书为我提供了强大的支持。它不仅详细介绍了Octave的基本语法和常用函数,还涵盖了许多在工程领域中常用的高级应用,比如信号处理、系统辨识、控制系统设计等。我尤其喜欢书中关于信号处理的章节,它详细介绍了傅里叶变换、滤波器设计、谱分析等内容,并且提供了大量的实际应用案例。通过阅读这些章节,我不仅掌握了Octave在信号处理方面的强大功能,还加深了对相关理论的理解。书中还包含了一些关于Octave与其他工程软件(如Simulink)集成的内容,这为我提供了更广阔的应用可能性。我发现这本书的结构清晰,内容详实,非常适合作为工程师的案头必备。它能够帮助我快速解决工作中的技术难题,并不断提升我的专业技能。我毫不犹豫地将其推荐给我的同事和同行。

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这本书的优点在于它能够满足不同层次用户的需求。对于初学者来说,它提供了扎实的基础知识和清晰的入门指南。而对于有一定基础的用户,它则深入探讨了Octave的许多高级特性和应用技巧。我尤其喜欢书中关于文件I/O的章节,它详细介绍了如何读取和写入各种格式的文件,如文本文件、CSV文件、二进制文件等,这对于我进行数据导入导出操作非常有帮助。此外,书中关于Octave语言特性的介绍也非常全面,包括变量作用域、函数定义、控制流语句等,这有助于我编写出更健壮、更易于理解的代码。我特别欣赏书中对于错误处理和异常捕获的讲解,这有助于我编写出更可靠的程序,并能在出现问题时快速定位和解决。书中的许多示例代码都经过了精心设计,它们不仅能够演示特定的功能,还能够展示良好的编程实践。我强烈推荐这本书给任何想要系统学习Octave的人,它会让你事半功倍。

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我一直对科学计算和数据分析抱有浓厚的兴趣,而《Gnu Octave Manual》则是我探索这个领域的最佳向导。这本书的编写风格非常专业且严谨,同时又不失易读性。作者在解释每一个函数时,都会给出清晰的定义、详细的参数说明以及丰富的示例代码。我尤其欣赏书中关于可视化和数据处理的章节,它们详细介绍了如何利用Octave进行数据清洗、转换、可视化以及统计分析。通过书中提供的示例,我能够快速掌握如何绘制各种类型的图表,如散点图、折线图、柱状图、箱线图等,并且能够根据需要进行定制。此外,书中还介绍了一些高级的数据分析技术,如聚类分析和主成分分析,这对于我理解和处理复杂的数据集非常有帮助。书中的一些小提示和技巧,比如如何使用Octave的命令行历史记录功能,如何进行快捷键操作等,也大大提升了我的工作效率。我发现这本书的覆盖面非常广,几乎涵盖了Octave在科学研究和工程应用中的所有常见领域。我毫不犹豫地向所有对Octave感兴趣的人推荐这本书,它绝对是物超所值。

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这本书的排版非常舒适,字体大小和行距都恰到好处,阅读起来不会感到疲劳。每一章的结构都十分清晰,从基础概念的引入,到复杂功能的讲解,循序渐进,逻辑性极强。作者在解释每一个命令和函数时,都提供了非常详细的参数说明和使用示例,而且示例代码的可复现性很高,可以直接复制粘贴到Octave中运行,并观察结果。更令人称赞的是,书中还穿插了一些解决实际问题的案例分析,这些案例不仅贴近工程应用,还深入浅出地展示了Octave强大的数据处理和可视化能力。例如,在讲解矩阵运算时,作者并没有止步于理论的罗列,而是通过一个实际的图像处理场景,演示了如何利用Octave的矩阵乘法和逻辑运算来完成图像的滤波和变换。这种理论与实践紧密结合的方式,极大地加深了我对Octave核心功能的理解。我尤其喜欢书中对于调试技巧的介绍,这部分内容往往被其他同类书籍所忽略,但它对于新手来说却是至关重要的。作者分享了多种排查错误的方法,以及如何有效地利用Octave的内置调试工具,这让我能够更自信地面对程序中的bug,并从中学习。总而言之,这本书不仅仅是一本技术手册,更像是一位经验丰富的导师,引领我一步步掌握Octave的精髓。

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这本书的价值在于它能够帮助用户更有效地利用Octave完成各种复杂的计算和分析任务。我印象最深刻的是书中关于用户自定义函数和工具箱开发的章节。作者详细介绍了如何编写自己的m文件,如何创建可重用的函数库,以及如何将这些函数打包成工具箱。这对于我来说非常有价值,因为我经常需要根据自己的项目需求来开发特定的功能。书中还提供了一些关于Octave性能优化的技巧,比如如何利用向量化操作来提高计算效率,如何使用JIT编译器来加速代码执行等。这些技巧帮助我显著提升了程序的运行速度,尤其是在处理大规模数据集时。此外,书中还提供了一些关于Octave与其他编程语言(如C/C++、Python)交互的说明,这为我提供了更多的灵活性和选择。我相信,这本书将成为任何想要深入掌握Octave的用户必不可少的参考资料。

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这本书的结构设计堪称典范,每一章都围绕一个主题展开,逻辑严谨,层层递进。作者从最基础的语法开始,逐步引入更高级的概念和功能,让读者能够循序渐进地掌握Octave。我印象最深刻的是书中关于m文件编写的章节,作者详细介绍了如何组织代码、如何编写可读性强的注释、以及如何进行模块化设计。这对于我来说非常有启发性,让我的代码不再是杂乱无章的一团,而是变得更加规范和易于维护。此外,书中还提供了一些关于Octave性能优化的实用技巧,比如如何避免在循环中使用不必要的计算,如何选择合适的数据结构等,这些内容对于提升我的计算效率非常有帮助。我特别赞赏书中关于处理大数据集的章节,作者分享了多种有效的方法,包括使用内存映射文件和并行计算等,这使得我能够轻松应对那些庞大的数据集。这本书的内容深度和广度都非常令人满意,它不仅涵盖了Octave的核心功能,还深入探讨了一些高级应用领域,比如信号处理和图像识别。我确信,通过研读这本书,我的Octave技能将得到显著的提升。

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