Octave - Programação científica no Linux

Para todos os que realizam simulações usando MatLab e companhia, agora podem usar mais uma ferramenta do mundo livre: Octave. Neste artigo, e nos próximos (já escritos), vamos fazer mais que uma introdução. Veremos como usar o Octave para realizar as mais diferentes tarefas científicas no Linux.

[ Hits: 36.834 ]

Por: Juliao Junior em 12/09/2008


Aritmética Matricial



No Linux, começamos o uso de Octave com o comando óbvio:

octave

Você verá uma mensagem inicial e um prompt indicando que podemos começar a entrar com os comandos. A partir daí basta digitar os comandos desejados, clicar <ENTER> e ver os resultados desejados. Se acontecer qualquer problema, interrompa o programa com as teclas CTRL + C. Para sair do Octave, digite "quit" ou "exit" no prompt e tecle <ENTER>. Se desejar, também poderá suspender sua execução com a combinação usual CTRL + Z.

Exemplos simples

Ao prosseguirmos com este e os demais artigos da série, veremos características do Octave em detalhes. Mas antes disso é interessante observar algumas de suas possibilidades. Se você está começando no Octave agora, recomendamos que tente experimentar estes exemplos para começar a usar usando. Linhas que iniciam com "octave:X>" são as linhas que você deve digitar, terminando cada uma teclando <ENTER>. Então Octave lhe dará uma resposta ou mostrará um gráfico.

Vamos começar falando em matrizes, pois em Octave muita coisa é feita por meio delas. Por exemplo, um escalar é uma matriz quadrada de ordem 1. Para criar uma nova matriz e guardar valores com ela para usar depois, digite um comando como o visto abaixo.

octave:1> A = [ 1, 1, 2; 3, 5, 8; 13, 21, 34 ]

Octave responderá por imprimir a matriz em colunas alinhadas. Note que separamos cada linha da matriz por usar o caracter ";", e em cada linha os elementos são separados por vírgulas. Se desejar que o Octave não imprima o resultado do comando, basta terminar com um ponto e vírgula. Veja o exemplo:

octave:2> B = rand (3,2);

Onde será criada uma matriz com 3 linhas e duas colunas, cada elemento sendo um valor aleatório entre 0 (zero) e 1 (um). Para mostrar o valor de qualquer variável, simplesmente digite o nome da variável. No exemplo acima, digitando:

octave:3> B

Veremos os elementos da matriz criada anteriormente.

Agora vamos falar um pouco sobre como calcular usando matrizes. Octave possui uma notação simples e útil para realizar aritmética matricial. Por exemplo, para multiplicar uma matriz por um escalar, digite algo como:

octave:4> 2 * A

Para multiplicar duas matrizes, A e B, digite:

octave:5> A * B

E para multiplicar uma matriz A por sua transposta, A', digite:

octave:6> A * B

Super simples, não acha? Também podemos resolver equações lineares usando as matrizes do Octave. Para resolver um conjunto de equações lineares, ou seja, do tipo Ax = b, use o operador" \ ". Veja:

octave:7> A \ b

Isto é conceitualmente equivalente a inv (a) * b , mas evita o cálculo computacional da matriz inversa de forma direta. Se o coeficiente da matriz é singular, Octave mostrará uma mensagem de alerta e calculará uma solução normal mínima.

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Páginas do artigo
   1. Introdução
   2. Aritmética Matricial
   3. Equações diferenciais
   4. Gráficos e help
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Comentários
[1] Comentário enviado por RhuanLima em 13/09/2008 - 02:08h

Otimo post! vou dar uma pesquisada sobre o octave, eu uso bastante o R que é um software estatistico mto mto bom trabalhamso com ele na UFPR caso tenha interesse:


http://www.r-project.org/

Abrç

[2] Comentário enviado por romualdoandre em 14/09/2008 - 09:38h

Ainda há alguns problemas com a função 'print' do Octave, nem todas as opções funcionam. Mas utilizo o Octave como alternativa ao Matlab e não tive problemas. Outros pontos a favor do Octave são o tamanho ocupado no disco e a contribuição da comunidade.

[3] Comentário enviado por liviocf em 14/09/2008 - 13:32h

Muito bom artigo! O Octave me parece uma ótima ferramenta!
Mas no mesmo estilo temos também o SciLab, que também possui recursos semelhantes ao octave e ao Matlab! Atualmente utilizo o SciLab para testar alguns cálculos de álgebra linear aplicada à biologia e ele está se mostrando muito bom!!
Quem sabe com seu artigo eu me inspiro a escrever meu primeiro falando um pouco também do SciLab!!!!
Parabéns pelo artigo!!

[4] Comentário enviado por f_Candido em 14/09/2008 - 16:34h

Gostei. Super simples de usar.
Parabéns,

Abraços


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