教你如何分辨matlab和c語言

一、MATLAB簡介

MATLAB是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級技術(shù)計(jì)算語言和交互式環(huán)境，主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。MATLAB和MathemaTIca、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。它在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計(jì)算方面首屈一指。MATLAB可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。

MATLAB功能特性：

數(shù)值分析

數(shù)值和符號計(jì)算

工程與科學(xué)繪圖

控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真

數(shù)字圖像處理

數(shù)字信號處理

通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真

財(cái)務(wù)與金融工程

MATLAB應(yīng)用：

MATLAB產(chǎn)品族可以用來進(jìn)行以下各種工作：

●數(shù)值分析

●數(shù)值和符號計(jì)算

●工程與科學(xué)繪圖

●控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真

●數(shù)字圖像處理技術(shù)

●數(shù)字信號處理技術(shù)MATLAB在通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真的應(yīng)用

●通訊系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真

●財(cái)務(wù)與金融工程

●管理與調(diào)度優(yōu)化計(jì)算(運(yùn)籌學(xué))

MATLAB的應(yīng)用范圍非常廣，包括信號和圖像處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測試和測量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。附加的工具箱(單獨(dú)提供的專用MATLAB函數(shù)集)擴(kuò)展了MATLAB 環(huán)境，以解決這些應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)特定類型的問題。

二、C語言簡介

C語言是一門通用計(jì)算機(jī)編程語言，應(yīng)用廣泛。C語言的設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供一種能以簡易的方式編譯、處理低級存儲器、產(chǎn)生少量的機(jī)器碼以及不需要任何運(yùn)行環(huán)境支持便能運(yùn)行的編程語言。

C語言基本特性：

1、高級語言：它是把高級語言的基本結(jié)構(gòu)和語句與低級語言的實(shí)用性結(jié)合起來的工作單元

2、結(jié)構(gòu)式語言：結(jié)構(gòu)式語言的顯著特點(diǎn)是代碼及數(shù)據(jù)的分隔化，即程序的各個(gè)部分除了必要的信息交流外彼此獨(dú)立。這種結(jié)構(gòu)化方式可使程序?qū)哟吻逦?，便于使用、維護(hù)以及調(diào)試。C 語言是以函數(shù)形式提供給用戶的，這些函數(shù)可方便的調(diào)用，并具有多種循環(huán)、條件語句控制程序流向，從而使程序完全結(jié)構(gòu)化。

3、代碼級別的跨平臺：由于標(biāo)準(zhǔn)的存在，使得幾乎同樣的C代碼可用于多種操作系統(tǒng)，如Windows、DOS、UNIX等等;也適用于多種機(jī)型。C語言對編寫需要進(jìn)行硬件操作的場合，優(yōu)于其它高級語言。

4、使用指針：可以直接進(jìn)行靠近硬件的操作，但是C的指針操作不做保護(hù)，也給它帶來了很多不安全的因素。C++在這方面做了改進(jìn)，在保留了指針操作的同時(shí)又增強(qiáng)了安全性，受到了一些用戶的支持，但是，由于這些改進(jìn)增加語言的復(fù)雜度，也為另一部分所詬病。Java則吸取了C++的教訓(xùn)，取消了指針操作，也取消了C++改進(jìn)中一些備受爭議的地方，在安全性和適合性方面均取得良好的效果，但其本身解釋在虛擬機(jī)中運(yùn)行，運(yùn)行效率低于C++/C。一般而言，C，C++，java被視為同一系的語言，它們長期占據(jù)著程序使用榜的前三名。

特有特點(diǎn)：

C語言是一個(gè)有結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)、具有變量作用域(variable scope)以及遞歸功能的過程式語言。

C語言傳遞參數(shù)均是以值傳遞(pass by value)，另外也可以傳遞指針(a pointer passed by value)。

不同的變量類型可以用結(jié)構(gòu)體(struct)組合在一起。

只有32個(gè)保留字(reserved keywords)，使變量、函數(shù)命名有更多彈性。

部份的變量類型可以轉(zhuǎn)換，例如整型和字符型變量。

通過指針(pointer)，C語言可以容易的對存儲器進(jìn)行低級控制。

預(yù)編譯處理(preprocessor)讓C語言的編譯更具有彈性。

三、MATLAB語言與C語言的區(qū)別

MatLab的底層是C寫的，C的效率比MatLab要高，但MatLab語法簡單多了，而且簡單，但執(zhí)行效率不高 MATLAB是用于特定的方面的，比如說矩陣運(yùn)算方面、DSP就很有優(yōu)勢，而C語言不同，很多軟件的底層都是C編寫的

matlab提供的是一種基于解釋的語言，雖然也是一種高級語言，但是還是很簡單的，它的目標(biāo)在于用戶方便，開發(fā)簡單。而實(shí)際上這些方便也是有代價(jià)的，編譯器承受了這些代價(jià)，程序執(zhí)行效率方面也有損失。另一方面matlab這么做也是基于其專用于科學(xué)計(jì)算的目的來考慮的，無法應(yīng)用于通用的程序設(shè)計(jì)。c語言這么做保持了其編譯的速度，便于大型程序設(shè)計(jì)，執(zhí)行效率也很高，如os等百萬行以上的代碼。同時(shí)c語言來做很多計(jì)算以外的應(yīng)用環(huán)境，如邏輯判斷，I/o操作等嵌入式應(yīng)用，如matlab編譯器。。。 顯然基于向量的計(jì)算優(yōu)化，對于這些應(yīng)用反而是負(fù)擔(dān)。當(dāng)然還有別的原因，我暫時(shí)還想不完整，但是這些已經(jīng)足夠說明了兩者的不同啦。一句話，應(yīng)用的范圍、目的不同，語言的設(shè)計(jì)也當(dāng)然風(fēng)格迥異了。

matlab是一種解釋性語言，集成化，專門用于和數(shù)學(xué)相關(guān)的工程計(jì)算，數(shù)值運(yùn)算matlab是很簡便強(qiáng)大，用起來很方便，比如： 求數(shù)組A的最大值的程序如下： A=[1 2 3 4 5 6];%把值賦給A max(A)%求最大值 結(jié)果就出來了 而C語言就麻煩的多 C語言是面向?qū)ο蟮幕A(chǔ)語言。更多的用于底層函數(shù)開發(fā)，軟件開發(fā)，單片機(jī)控制等，matlab能做的C語言肯定能做，但是一般要麻煩的多，而C語言能做的

matlab不一定能做。 形式上最容易發(fā)現(xiàn)的區(qū)別是，matlab是一句一句編譯的，而c語言是對一個(gè)完整的代碼段進(jìn)行編譯的，并且c中有頭文件(#include(。。。))，而matlab中沒有，對于數(shù)值運(yùn)算matlab是很簡便強(qiáng)大的，c就有點(diǎn)繁瑣，對于算法要求c相對更高點(diǎn)。

matlab主要優(yōu)勢是集成了強(qiáng)大的數(shù)學(xué)計(jì)算功能，對大規(guī)模數(shù)據(jù)的計(jì)算精度和效率可以保證。matlab中集成了很多數(shù)學(xué)計(jì)算函數(shù)，能很方便的調(diào)用，而c語言，你一定知道，任何一個(gè)算法都需要自己設(shè)計(jì)，并調(diào)試，以保證程序能正確執(zhí)行。

matlab優(yōu)勢在于大規(guī)模矩陣運(yùn)算，解常微分、偏微分方程，包括圖像識別，人工智能，濾波等等，可以說，matlab是一個(gè)專業(yè)的數(shù)學(xué)軟件，一個(gè)高效的專業(yè)工具。 一句話概括，matlab集成了很多數(shù)學(xué)計(jì)算功能，專注于數(shù)學(xué)計(jì)算領(lǐng)域，而c語言，是一個(gè)更大眾化的程序平臺。

matlab是解釋型腳本，c語言是編譯執(zhí)行的語言，簡單說matlab的解釋程序是看一句代碼執(zhí)行一次，而C語言的編譯器必須編譯好源文件生成目標(biāo)代碼，再執(zhí)行整個(gè)目標(biāo)代碼。 matlab底層是C/C++實(shí)現(xiàn)的。.m文件可以使用matlab內(nèi)置的mcc命令編譯成exe文件。