Passage du langage MATLAB à C ou Fortran

Version imprimable

12/09/2010, 02h19
membreComplexe12

Passage du langage MATLAB à C ou Fortran

Bonjour tous,

Je me permets d'ecrire ce poste car j'espere que vous pourrez m'apporter diverses informations générales sur la programmation et sur plus particulierement le lien entre le langage matlab et le C ou fortran.

Pendant plusieurs mois j'ai utilisé le langage matlab pour effectuer des programmes, à présent je vais devoir dans des travaux scolaires utiliser le C et/ou Fortran, je voudrais donc savoir plusieurs choses:

1°) Il y a t il des changements fondammentaux entre la programmation sur matlab ou la programmation sur des langages plus classiques? si oui quels sont ils?

2°) j'ai l'habitude d'utiliser des fonctions toutes pretes comme MAX, SORTROW, IMREAD et bien d'autres, en langage C ou fortran a t on acces a de telles fonctions ou doit on les reprogrammer à chaque fois?

3°) J'ai entendu un peu parler de bibliotheques pour la programmation, où peut on en telecharger? existe t il des bibliotheques matlab qui permettent d'utiliser les fonctions matlab sous d'autres langages de programmation?

Merci d'avance pour votre aide precieuse!
:ccool:
12/09/2010, 12h34
FR119492
Salut!

Citation:

Il y a t il des changements fondammentaux entre la programmation sur matlab ou la programmation sur des langages plus classiques? si oui quels sont ils?

Oui et non. La principale différence est que, dans Matlab, tu travailles sur des tableaux complets alors qu'en Fortran, c'est sur chaque terme d'un tableau. Ainsi, pour multiplier une matrice A par un vecteur B, tu tapes

Code:

X=A*B

tandis qu'en Fortran, tu dois écrire explicitement
Code:

1 2 3 4 5 6 Do I=1,M X(I)=0. Do J=1,N X(I)=X(I)+A(I,J)*B(J) End Do End Do
C'est certes un peu plus long à écrire, mais tu as plus de liberté (par exemple si la matrice A est triangulaire).

Citation:

j'ai l'habitude d'utiliser des fonctions toutes pretes comme MAX, SORTROW, IMREAD et bien d'autres, en langage C ou fortran a t on acces a de telles fonctions ou doit on les reprogrammer à chaque fois?

Il y a quelques fonctions toutes faites, comme MAX, mais, les autres, tu devras les programmer.

Citation:

J'ai entendu un peu parler de bibliotheques pour la programmation, où peut on en telecharger? existe t il des bibliotheques matlab qui permettent d'utiliser les fonctions matlab sous d'autres langages de programmation?

Il existe effectivement des masses de bibliothèques. Certaines sont payantes et d'autres gratuites. Pour le calcul numérique, je te recommande le site www.netlib.org.

Si tu choisis le Fortran, nous aurons certainement l'occasion de nous retrouver sur le forum correspondant.
Jean-Marc Blanc
12/09/2010, 15h44
Jerome Briot

MATLAB était à l'origine écrit en Fortran (par Cleve Moler).
La première version commercialisée (en 1984) était ré-écrite en C.

Fortran ou C sont des langages de bas niveau, à l'opposé de MATLAB qui est un langage de haut niveau. En plus de son langage propre, MATLAB utilise en interne C, C++, Fortran, Java ou encore Perl

Citation:

Envoyé par Loren Shure

You are correct that much of MATLAB is not written in Java. Primarily Java is used for the user interface, and occasionally some other tidbits, I think like using the serial port sometimes. The parser, interpreter, etc. — main guts, are in C and C++, linked with libraries that are sometimes Fortran for some of the math, though some of that is via vendor libraries and we might not know what language they are in — but most likely not Java.

=> http://blogs.mathworks.com/loren/200...#comment-16705

De plus, MATLAB intègre des bibliothèques disponibles sur internet (LAPACK, FFTW, QHULL, UMFPACK, CGAL, ...). Voir le fichier acknowledgments.html dans le dossier d'installation de MATLAB.

Pour ma part, les principales difficultés (sans parler des différences de syntaxe) quand on passe de MATLAB à C se situent surtout dans la gestion des types de variables, les allocations/désallocation de mémoire et les pointeurs pour les tableaux dynamiques. Viennent ensuite les problèmes de compilation et d'intégration de fonctions (bibliothèques) existantes... vaste programme :?

Une des principales qualités de MATLAB (et des logiciels similaires) tient dans une prise en main très rapide pour de non-informaticiens. Le développement rapide d'algorithme était d'ailleurs le premier argument de vente de MATLAB

A mon avis, une erreur serait d'apprendre le C (ou Fortran), en commençant par les fichierx MEX qui servent de passerelles.

Il est préférable de commencer par des tutoriels d'initiation (C ou Fortran) et par se procurer les ouvrages de bases (C)

Et comme le souligne Jean-Marc, il ne faut pas hésiter à venir demander de l'aide sur nos forums C ou Fortran.

J'espère ne pas avoir écrit trop de bêtises et surtout... bon courage !
12/09/2010, 16h02
FR119492

Salut!

Citation:

MATLAB intègre des bibliothèques disponibles sur internet (LAPACK,

Pour des raisons pratiques, Matlab ne peut intégrer qu'une petite partie des ressources de LAPack. Par exemple, si tu veux résoudre un système dont la matrice est quelconque, tu utiliseras le sous-programme DGESV; mais si la matrice est symétrique définie positive, DPOSV est plus rapide, si elle est en forme de bande, ce sera DGBSV, si elle est tridiagonale, DGTSV, etc.
Jean-Marc Blanc
12/09/2010, 19h20
membreComplexe12
:ccool: Bonjour tous et merci pour vos reponses, :ccool:
Citation:
Envoyé par FR119492

Code:

X=A*B

tandis qu'en Fortran, tu dois écrire explicitement

Code:

1 2 3 4 5 6 Do I=1,M X(I)=0. Do J=1,N X(I)=X(I)+A(I,J)*B(J) End Do End Do
Ah ok je vois, on utilise seulement la notation indicielle, pas tres grave...

Citation:

Envoyé par FR119492

Il y a quelques fonctions toutes faites, comme MAX, mais, les autres, tu devras les programmer.

Par contre cela est genant car il y a des fonctions sur matlab qui a mon avis sont tres dure à programmer puis d'autre que je ne vois pas comment programmer (IMREAD)...

Citation:

Envoyé par FR119492

Il existe effectivement des masses de bibliothèques. Certaines sont payantes et d'autres gratuites. Pour le calcul numérique, je te recommande le site www.netlib.org.

Merci beaucoup pour le lien, mais comment ne pas se perdre dans ces biblio? autrement dit il faudrait savoir leur contenu plus ou moins avant de les telecharger car les noms sont pas tres explicite.

Citation:

Envoyé par FR119492

Si tu choisis le Fortran, nous aurons certainement l'occasion de nous retrouver sur le forum correspondant.
Jean-Marc Blanc

oui je pense que je vais avoir besoin d'un peu d'aide ;-)
12/09/2010, 19h23
membreComplexe12

Citation:

Envoyé par Dut

MATLAB était à l'origine écrit en Fortran (par Cleve Moler).
La première version commercialisée (en 1984) était ré-écrite en C.

Fortran ou C sont des langages de bas niveau, à l'opposé de MATLAB qui est un langage de haut niveau. En plus de son langage propre, MATLAB utilise en interne C, C++, Fortran, Java ou encore Perl

=> http://blogs.mathworks.com/loren/200...#comment-16705

De plus, MATLAB intègre des bibliothèques disponibles sur internet (LAPACK, FFTW, QHULL, UMFPACK, CGAL, ...). Voir le fichier acknowledgments.html dans le dossier d'installation de MATLAB.

Pour ma part, les principales difficultés (sans parler des différences de syntaxe) quand on passe de MATLAB à C se situent surtout dans la gestion des types de variables, les allocations/désallocation de mémoire et les pointeurs pour les tableaux dynamiques. Viennent ensuite les problèmes de compilation et d'intégration de fonctions (bibliothèques) existantes... vaste programme :?

Une des principales qualités de MATLAB (et des logiciels similaires) tient dans une prise en main très rapide pour de non-informaticiens. Le développement rapide d'algorithme était d'ailleurs le premier argument de vente de MATLAB

A mon avis, une erreur serait d'apprendre le C (ou Fortran), en commençant par les fichierx MEX qui servent de passerelles.

Il est préférable de commencer par des tutoriels d'initiation (C ou Fortran) et par se procurer les ouvrages de bases (C)

Et comme le souligne Jean-Marc, il ne faut pas hésiter à venir demander de l'aide sur nos forums C ou Fortran.

J'espère ne pas avoir écrit trop de bêtises et surtout... bon courage !

merci pour tous les liens!!!

en fait j'ai deja un peu programmer un C mais pas enormement donc les pointeurs je connais, ca ne possera pas de blem c'est plutot les fonctions de matlab qui vont me manquer :cry:

Au fait quel est l'avantage des langage de bas niveau par rapport à ceux de haut niveau comme matlab car je ne vois pas du tout perso...:oops:
12/09/2010, 20h36
FR119492
Salut!

Citation:

l'avantage des langage de bas niveau par rapport à ceux de haut niveau comme matlab

Inconvénient:
- C'est souvent plus long à programmer.
Avantages:
- Tu peux programmer des choses qui ne sont pas dans Matlab.
- L'exécution est en général plus rapide.
Citation:

comment ne pas se perdre dans ces biblio?

Dans www.netlib.org, pour les systèmes linéaires, je te recommande, pour commencer, LinPack qui est assez simple; tu pourras passer à LAPack, qui est plus performant mais aussi plus compliqué.

Jean-Marc Blanc
12/09/2010, 20h42
Jerome Briot

Citation:

Envoyé par 21did21

Au fait quel est l'avantage des langage de bas niveau par rapport à ceux de haut niveau comme matlab car je ne vois pas du tout perso...:oops:

Je dirais que l'avantage principale reste la rapidité d'exécution du code car plus le niveau est bas, plus la programmation se rapproche du langage machine.

Il y a une autre différence entre MATLAB et C ou Fortran. MATLAB est un langage interprété, alors que le C et le Fortran sont des langages compilés.

La compilation transforme un fichier texte C en un fichier binaire exécutable compréhensible par la machine. La compilation ne s'effectue donc qu'une seule fois.

Sous MATLAB, lors de l'exécution d'un fichier .m, MATLAB lit le fichier texte et interprète les lignes de code les unes après les autres. Ceci à chaque exécution.

Chacun ses avantages et ses inconvénients (code compilé plus rapide mais moins portable, par exemple)
12/09/2010, 20h47
membreComplexe12
salut
Citation:
Envoyé par FR119492

Avantages:

Tu peux programmer des choses qui ne sont pas dans Matlab.
L'exécution est en général plus rapide.
je trouve les avantages plutot faibles par rapport à matlab que j'ai l'habitude d'utiliser et où je n'ai jamais bloqué pour programmer quoi que ce soit, mais bon je vais pas avoir le choix je dois reprendre le travail de quelqu'un qui a programmer sous C ou fortran...:(

Citation:

Envoyé par FR119492

Dans www.netlib.org, pour les systèmes linéaires, je te recommande, pour commencer, LinPack qui est assez simple; tu pourras passer à LAPack, qui est plus performant mais aussi plus compliqué.

Merci beaucoup pour le conseil, il y a néanmoins quelque chose que je ne saisi pas:
==> pour moi une bibliotheque est un "truc" qui me permet d'utiliser des fonctions (type MAX(...) ) deja preprogrammée.

Donc je ne comprends pas qu'appel tu plus compliqué ou plus performant?
(+ performant veux dire + de fonctions preprogrammée accessible? + compliqué veux dire quoi dans ce cas?)
12/09/2010, 20h50
Jerome Briot

Citation:

Envoyé par 21did21

d'autre que je ne vois pas comment programmer (IMREAD)...

Et comme on est gentil => OpenCV (par exemple)
12/09/2010, 23h35
membreComplexe12

merci en tout cas pour toutes vos infos!!!

je pense que l'on va bientot se revoir sur le forum de C ou fortran....

:ccool: