软件系统分析应具备哪些能力

1.6.1　MATLAB的发展历程

MATLAB名字由Matrix和Laboratory两词的前三个字母组合而成，即“矩阵实验室”的缩写。那是20世纪70年代，时任美国新墨西哥大学计算机科学系主任的Cleve Moler教授出于减轻学生编程负担的动机，为学生设计了一组调用LINPACK和EISPACK库程序的“通俗易用”的接口，此即用FORTRAN编写的萌芽状态的MATLAB。

经几年的校际流传，在Little的推动下，由Little、Moler、Steve Bangert合作，于1984年成立了MathWorks公司，并把MATLAB正式推向市场。从这时起，MATLAB的内核采用C语言编写，而且除原有的数值计算能力外，还新增了数据图视功能。

MATLAB以商品形式出现后，仅短短几年，就以其良好的开放性和运行的可靠性，使原先控制领域里的封闭式软件包(如英国的UMIST、瑞典的LUND和SIMNON、德国的KEDDC)纷纷淘汰，而改以MATLAB为平台加以重建。在时间进入20世纪90年代的时候，MATLAB已经成为国际控制界公认的标准计算软件。

到90年代初期，在国际上30多个数学类科技应用软件中，MATLAB在数值计算方面独占鳌头，而Mathematica和Maple则分居符号计算软件的前两名。Mathcad因其提供计算、图形、文字处理的统一环境而深受中学生欢迎。

MathWorks公司于1993年推出MATLAB 4.0版本，从此告别DOS版。MATLAB 4.x版在继承和发展其原有的数值计算和图形可视能力的同时，出现了以下几个重要变化:第一，推出了SIMULINK。这是一个交互式操作的动态系统建模、仿真、分析集成环境。它的出现使人们有可能考虑许多以前不得不作简化假设的非线性因素、随机因素，从而大大提高了人们对非线性、随机动态系统的认知能力。第二，开发了与外部进行直接数据交换的组件，打通了MATLAB进行实时数据分析、处理和硬件开发的道路。第三，推出了符号计算工具包。1993年MathWorks公司从加拿大滑铁卢大学购得Maple的使用权，以Maple为“引擎”开发了Symbolic Math Toolbox 1.0。MathWorks公司此举加快结束了国际上数值计算、符号计算孰优孰劣的长期争论，促成了两种计算的互补发展新时代。第四，创作了Notebook。MathWorks公司瞄准应用范围最广的Word，运用DDE和OLE，实现了MATLAB与Word的无缝连接，从而为专业科技工作者创造了融科学计算、图形可视、文字处理于一体的高水准环境。

1997年仲春，MATLAB 5.0版问世，紧接着是MATLAB 5.1、MATLAB 5.2，1999年春的MATLAB 5.3版，2000年的MATLAB 6.0版，2001年的MATLAB 6.1版，2002年的MATLAB 6.5版，2004年的MATLAB 7.0版。与老版本相比，现今的MATLAB拥有更丰富的数据类型和结构、更友善的面向对象、更加快速精良的图形可视、更广博的数学和数据分析资源、更多的应用开发工具。

诚然，到1999年年底，Mathematica也已经升到4.0版，它特别加强了以前欠缺的大规模数据处理能力。Mathcad也赶在2000年到来之前推出了Mathcad 2000，它购买了Maple内核和库的部分使用权，打通了与MATLAB的接口，从而把其数学计算能力提高到专业层次。但是，就影响而言，至今仍然没有一个别的计算软件可与MATLAB匹敌。

在欧美国家的大学里，诸如应用代数、数理统计、自动控制、数字信号处理、模拟与数字通信、时间序列分析、动态系统仿真等课程的教科书都有MATLAB的内容。这几乎成了20世纪90年代教科书与旧版书籍的区别性标志，MATLAB是攻读学位的大学生、硕士生、博士生必须掌握的基本工具。

在国际学术界，MATLAB已经被确认为准确、可靠的科学计算标准软件。在许多国际一流学术刊物上，尤其是信息科学刊物，都可以看到MATLAB的应用。

在设计研究单位和工业部门，MATLAB被认作进行高效研究、开发的首选软件工具。如美国National Instruments公司信号测量、分析软件LabVIEW，Cadence公司信号和通信分析设计软件SPW等，或者直接建筑在MATLAB之上，或者以MATLAB为主要支撑。又如HP公司的VXI硬件，TM公司的DSP，Gage公司的各种硬卡、仪器等都接受MATLAB的支持。