Capítulo 0: La interfase de MOS
¿Qué es Matlab?
MATLAB es un software diseñado para el cálculo matemático. Provee al usuario de un entorno de
desarrollo integrado (IDE) y un lenguaje de programación propio. Al ser un software rico en
herramientas matemáticas y el cálculo numérico, permite la manipulación de matrices, la
representación de datos y funciones por medio de graficos en hasta tres dimensiones, la represebtación
estadistica de información y muestras y el desarrollo de algoritmos para cualquiera de las ramas de la
matemática.
Al tratarse de un programa comercial, propiedad de Mathworks, se requiere de una licencia paga para
su uso. Además de permitir el desarrollo de algoritmos, cuenta con una interfaz gráfica llamada
Simulink, la cual actúa como un paquete adicional (y está fuera del alcance de este libro) pero que para
usarse óptimamente se debe conocer el lenguaje de Matlab y sus funciones fuera de Simulink. Además
del contenido básico del software, Mathworks desarrolló distintos toolboxes. Es decir, contenido
adicional para usuarios interesados en ramas específicas, como el ajuste de curvas, el desarrollo de
base de datos o la ciencia de datos.
El programa es sumamente versátil y permite su uso en diversdas ramas de la ciencia y la ingeniería.
Es por ello que cuenta con millones de usuarios en el mundo, siendo probablemente el más utilizado
de los softwares de este tipo. Sin embargo, al ser un software pago, fue llevando al desarrollo de otros
softwares. En este libro se enseña cómo usar dos de ellos, llamados Scilab y GNU Octave.
Vale la pena aclarar que el lenguaje utilizado en Matlab es el mismo que el de GNU Octave, por lo
que aprender uno de ellos permite saber utilizar el otro. Por eso, al terminar de leer este libro sabrá
programar en los tres softwares: Matlab, Scilab y Octave.
Hablemos de Octave
Octave es considerado la alternativa libre de Matlab. Su lenguaje y las funciones que utiliza son
prácticamente las mismas. Sus entornos de programación son, además, muy similar. Es por eso que
ambos softwares pueden enseñarse de forma paralela. Otra de las grandes ventajas de Octave es que
su licencia es gratuita, por lo que puede ser usado por cualquiera. Por otro lado, la gran desventaja de
este software es que no cuenta con una interfaz gráfica como Simulink.
Al ser un programa de código abierto, los usuarios pueden desarrollar sus propios paquetes de
funciones y subirlas a internet para compartirlas con otros miembros de la vasta comunidad de Octave.
De este modo la comunidad crece y se enriquece mes a mes.
Conociendo Scilab
Scilab es otro software similar a Matlab y Octave y, como este último, es de licencia gratuita. Fue
desarrollado por el INRIA (Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique). Su
lenguaje es parecido al de estos dos, pero con algunas diferencias un poco más notorias. La principal
desventaja que presenta este software es que muchas veces las funciones que utiliza tienen nombres
distintos a los de Matlab y Octave. Por ejemplo, la función de Scilab que permite conocer la clase de
una variable es “typeof” mientras que en Matlab y Octave es “class” (tienen el mismo nombre en
ambos softwares). Así, el usuario debe conocer la equivalencia entre funciones análogas.
En este punto, el lector debe estar planteándose cuál es la razón para aprender a usar Scilab. La
principal razón es que este software tiene una interfaz gráfica similar Simulink llamada Xcos. Si bien
la misma no será estudiada en este libro, saber usar correctamente Scilab permite usar Xcos. Además,
la versión actual de Scilab permite la activación de paquetes de funciones, como Octave.
Resumiendo…
En definitiva, considero sumamente útil que los usuarios que trabajen con algoritmos relacionados con
temas de la ciencia y la ingeniería aprendan a usar los tres softwares. Cada uno de ellos tienen ventajas
y desventajas, lo cual determina las siguientes razones para usar uno u otro:
, • Matlab: Es el programa de cálculo matemático más utilizado por las empresas y universidades
alrededor del mundo. Además, permite el uso de Simulink. La gran desventaja es que es un
software pago.
• Octave: Es considerado la alternativa libre a Matlab, por lo que muchas de las funcionalidades
de uno están disponibles en otros. Su problema principal es que no tiene Simulink o una
versión alternativa.
• Scilab: Es un programa gratuito, pero su lenguaje y funciones pueden ser distintos al de los
otros dos softwares. Sin embargo, compensa esta desventaja introduciendo la interfaz gráfica
Xcos, similar a Simulink.
0.1 Distintas partes de la interfase.
MOS son softwares que utilizan comandos y funciones, las cuales son introducidas en cada programa
y se obtienen resultados. Los comandos son sentencias que escribe el usuario y el ordenador da una
respuesta. Por ejemplo, que se borre el contenido de las variables. Por su parte, las funciones son
subrutinas o métodos que toman una determinada cantidad de inputs (entradas) y da un número
determinado de outputs (salidas). La siguiente figura muestra un esquema de una función, donde se
tiene una entrada y una salida.
MOS tienen interfaces similares. En cada una de ellas se encuentran las siguientes subinterfaces, todas
ellas tienen las mismas funciones en cada uno de los tres programas. A continuación se presentan las
funciones de cada subinterface:
1. Ventana de comandos o Consola (Command Window o Console): Se usa para
• introducir comandos o llamar funciones.
>> sind(90)
ans = 1
• También se definen variables.
>> x=2
x = 2
>> y=1+2
y = 3
>> z=x+y
z = 5
, 2. Explorador de archivos (Current directory o File browser): Muestra la carpeta en donde se
guardan los scripts (ver sección 6 de este capítulo) y funciones creadas por el usuario (ver
capítulo 8) y otros archivos, como tablas.
3. Editor: Es el espacio donde se escriben los scripts y las funciones. Se crean en el editor y se
llaman desde el editor o desde la ventana de comandos.
4. Espacio de trabajo (Workspace o Variable browser): Presenta las variables que se encuentran
definidas como globales.
5. Historial de comandos (Command History): Quedan guardados todos las funciones y
comandos utilizados por el usuario. En la ventana de comandos se puede utilizar la flecha para
arriba del teclado para ver que cosas van saliendo del command history. También se ejecutar
o correr los comandos y funciones del historial de comandos haciendo doble click en ellos.
“consola” y “ventana de comandos” son sinónimos, por lo que el lector hará bien en
tener esto en claro para evitar confusiones.
En la siguiente figura se presenta una captura de pantalla de la interfaz de los tres softwares. Se observa
que todos tienen interfaces muy similares. Cada una de las cinco subinterfaces arriba listadas se
encuentra recuadrada con un color.
1. Ventana de comandos o Consola: Se encuentra recuadrada en violeta.
2. Explorador de archivos: Se encuentra recuadrado en rojo.
3. Editor: Se encuentra recuadrado en negro.
4. Espacio de trabajo: Se encuentra recuadrado en marrón.
5. Historial de comandos: Se encuentra recuadrado en celeste.
En la primera imagen se compara a Matlab con Scilab. Mirando en detalle se observa que en Matlab
se encuentran cinco subinterfaces, mientras que en Scilab solo cuatro. La subinterfaz faltante es el
editor y para acceder a la misma se debe hacer click en alguno de los dos íconos que se encuentran
recuadrados en negro, al lado de la flecha. El ícono de la izquierda crea un nuevo archivo de texto, el
cual pertenece al editor. Esto es asimilable al editor de Matlab, el cual se encuentra recuadrado en
negro.
En la segunda imagen se compara a Matlab con Octave. Una vez más se observa que las subinterfaces
son iguales. La única diferencia, al igual que con Scilab, está en el editor. Mientras que en Matlab está
visible (y recuadrado en negro), en Octave se encuentra oculto tras la viñeta “editor”. Para acceder al
mismo se debe hacer click en ella. Luego de eso el usuario se encontrará con un editor de texto plano
en el que puede escribir sus comandos, funciones o sentencias.
Es posible que la primera vez que el usuario abra Scilab u Octave se encuentre con que
la disposición de las interfaces no es la misma que la presentada en estas imágenes. Para
obtener una disposición como esta se puede hacer lo siguiente:
En Scilab se debe hacer click en la consola. Luego, se hace click en el ícono de “Scilab
Preferences” (o “Preferencias de Scilab”). Después, se hace click en el “+” a la izquierda
“General” y se selecciona “Desktop layout”. Finalmente, se selecciona un layout
“Integrated”. Se hace click en “OK” y se reinicia el programa
En Octave simplemente se hace click en el menú “Ventana” y se habilita la ventana de
comandos, el explorador de archivos, el editor, el espacio de trabajo y el historial de
comandos, dependiendo de si los mismos están activados o no.
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