บทที่ 1 รู้จักคุ้นเคยกับไซแลบ Become familiar with Scilab

Chapter 1 – รู้จักคุ้นเคยกับไซแลบ Become familiar with Scilab 

The general environment and the console 5
Simple numerical calculations 6
The menu bar 7
The editor 8
The graphics window 9
Windows management and workspace customization 11

Chapter 1 – Become familiar with Scilab
ประโยชน์ของพื้นที่ทำงานในไซแลบประกอบด้วยหน้าต่างทำงานหลายอย่าง
 • The console for making calculations,
 • The editor for writing programs,
 • The graphics windows for displaying graphics,
 • The embedded help.

The general environment and the console
หลักจากดับเบิลคลิกที่ไอคอนโปรแกรมไซแลบเข้าสู่การใช้งาน สิงแวดล้อมของไซแลบโดยดีฟอลท์ประกอบด้วยหน้าต่างที่ให้มาต่อไปนี้  – หน้าต่างคอนโซล, หน้าต่างเบล้าเซอร์ไฟล์และตัวแปร, หน้าต่างประวัติการใช้คำสั่ง  (ให้ดูที่ “Windows management and workspace customization”, page 11):

ในคอนโซลนี้หลังเครื่องหมายเตรียมพร้อม “ --> “, เพียงแต่พิมพ์คำสั่งแล้วกดคีย์ Enter  (Windows and Linux) หรือคีย์ Return (Mac OS X) บนคีย์บอร์ดเพื่อให้ใด้ผลลัพธ์แสดงผลการทำงานตามคำสั่ง

 --> 57/4
ans =
         14.25

--> (2+9)^5
ans =
         161051.

ยังสามารถกลับมาที่จุดหนึ่งจุดใดโดยใช้ลูกศรบนคีย์บอร์ด ← ↑ → ↓ หรือโดยการใช้การเคลื่อนเม้าซ์  คีย์ลูกศรทางซ้ายและขวาใช้ในการเปลี่ยนคำสั่ง และคีย์ลูกศรชี้ขึ้นและลงใช้ในการกลับมาสู่คำสั่งที่ดำเนินการไปแล้วเพื่อแก้ไขให้ทำงานใหม่ได้

Simple numerical calculations
การคำนวณทุกอย่างในไซแลบกับจำนวณตัวเลข ไซแลบดำเนินการคำนวณด้วยเมตริกซ์(see chapter 2, page 23). เครื่องหมายดำเนินการเขียนด้วย“ + “ สำหรับการบวก, “ – “ สำหรับการลบ, “ * “ สำหรับการคูณ, “ / “ สำหรับการหาร, “ ^ “ สำหรับยกกำลัง ตัวอย่างเช่น
 -->2+3.4
       ans =
               5.4
ตัวพิมพ์เล็กใหญ่ให้ผลแตกต่างกัน  ดังนั้นจึงต้องคำนึงถึงการพิมพ์ด้วยพิมพ์เล็กและพิมพ์ใหญ่ที่ต่างกันในการคำนวณที่เหมาะสม  ตัวอย่างเช่น การใช้คำสั่ง sqrt(ซึ่งคำนวณหารากที่สอง หรือสแควรูท

 -->sqrt(9)                                  ขณะที่                       -->SQRT(9)
       ans = 3.                                                                                    !--error 4

                                                                                       Undefined variable : SQRT
Particular numbers 

%e และ %pi แทนค่า e และ π  ตามลำดับ
 --> %e                                                                        --> %pi
       %e =                                                                           %pi =
               2.7182818                                                                    3.1415927

 %i แทนค่า i ของจำนวนเชิงซ้อนในอินพุตและแสดงค่า i ในเอ้าพุท
 --> 2+3*%i
       ans =
                2. + 3.i

การที่ไม่ให้แสดงผลลัพธ์ โดยการเพื่อมเซมิโคลอน “ ; “  ที่ตอนปลายของบรรทัดคำสั่ง  คำสั่งทำให้มีการคำนวณแต่ไม่แสดงผลลัพธ์ให้เห็น

-->(1+sqrt(5))/2;

 --> (1+sqrt(5))/2
       ans =
                1.618034

To remind the name of a function
ชื่อของฟังก์ชันที่ใช้กันทั่วไปสรุปไว้ในบทที่ 3 ในเอกสารนี้ (หน้า32)  ตัวอย่างเช่น

 --> exp(10)/factorial(10)
       ans =
               0.0060699

คีย์แท็บ  →│ บนคีย์บอร์ดสามารถให้แสดงชื่อของฟังก์ชันหรือตัวแปรหนึ่งๆ ทั้งหมดโดยกำหนดสองสามตัวอักษรแรกก็ใช้ได้ตัวอย่างเช่น . หลังจากพิมพ์คำสั่งในคอนโซลดังนี้ :

 -->fact

และหลังจากนั้นกดคีย์แท็บ แล้ววินโดว์แสดงฟังก์ชันและชื่อตัวแปรทั้งหมด ที่ขี้นต้นด้วย fact fact, ดังเช่น factorial และ factor.  จากนั้นเพียงแต่ดับเบิลคลิกที่ฟังก์ชันที่ต้องการ หรือเลือกด้วยการเคลื่อนเมาซ์ หรือ คีย์ลูกศร ↑ ↓  แล้วกด Enter (Windows and Linux) หรือ Return (Mac OS X)  เพื่อใส่เข้าไปในบรรทัดคำสั่ง

The menu bar 
เมนูได้แสดงรายการข้างล่างนี้มีประโยชน์เป็นการเฉพาะ
Applications
   • ประวัติคำสั่ง (The command history) ยอมให้ค้นคำสั่งการทำงานที่แล้วมาไปจนถึงคำสั่งการทำงานล่าสุด
   • เบล้าเซอร์ตัวแปร(The variables browser) ยอมให้ค้นหาตัวแปรทั้งหมดที่ใช้มาก่อนระหว่าการทำงานตามคำสั่งล่าสุด

Edit 
Preferences (ในเมนูไซแลบภายใต้ Mac OS X)  อนุญาตให้เซ็ตตั้งค่าสี ฟ้อน และ ขนาดฟ้อนในคอนโซล และในเอดิเตอร์ ซึ่งมีประโยชน์มากสำหรับการโปรเจคชันของจอ(screen projection)
การคลิก Clear Console  ทำการเคลียร์เนื้อหาทั้งหมดในคอนโซล  ในกรณีนี้ ประวัติคำสั่งยังคงมีอยู่ และการคำนวณที่ดำเนินการระหว่างเซสชั่นยังคงมีอยู่ในหน่วยความจำ  คำสั่งที่ได้ลบออกไปยังคงมีให้ใช้ได้ผ่านทางลูกศรของคีย์บอร์ด

Control
เพื่อที่จะขัดจังหวะการทำงานของโปรแกรมสามารถทำได้คือ
    • โดยการพิมพ์ pause ในโปรแกรมหรือคลิก  Control> Interrupt ในเมนูบาร์  (Ctrl X ภายใต้ Windows และ Linux หรือ Command X ภายใต้ Mac OS X), ถ้าโปรแกรมกำลังรันอยู่เรียบร้อยแล้ว ในทุกกรณีเครื่องหมายเตรียมพร้อม “ --> “ จะเปลี่ยนไปเป็น “ -1-> “, แล้วเปลี่ยนไปเป็น“ -2-> “…, ถ้าการดำเนินการซ้ำ
   • เพื่อกลับเข้าสู่เวลาก่อนที่โปรแกรมจะถูกขัดจัดหวะ ให้พิมพ์ resume ในคอนโซลหรือคลิก Control > Resume.
   • เพื่อที่จะเลิกหยุดเพื่อการคำนวณที่ดีปราศจากทางเป็นไปได้ที่จะกลับมาอีก ให้พิมพ์ abort ในคอนโซลหรือคลิกที่ Control > Abort ในเมนูบาร์

The editor 
การพิมพ์เข้าไปในคอนโซลโดยตรง มีข้อด้อยอยู่สองประการ นั่นคือเป็นไปไม่ได้ที่จะบรรทึกคำสั่ง และค่อนข้างยุ่งยากในการแก้ไขหลายๆบรรทัดคำสั่ง เอดิเตอร์จึงเป็นเครื่องมือที่เหมาะสมในการใช้รันคำสั่งมากหลายคำสั่ง

การเปิดใช้เอดิเตอร์ (Opening the editor) 

การเปิดเอดิเตอร์จากคอนโซล ให้คลิกที่ไอคอนแรกในทูลบาร์หรือที่  Applications > SciNotes เมนูบาร์ เอดิเตอร์เปิดขึ้นมาด้วยชื่อไฟล์ดีฟอลท์ “ Untitled 1 “.

การเขียนในเอดิเตอร์ (writing in editor)  
พิมพ์ในเอดิเตอร์คล้ายคลึงกับการพิมพ์ในเวิร์ดโปรเซสเซอร์.
ในเท็กเอดิเตอร์ การเปิดและปิดวงเล็บ ปิดลูป(end loop)  ฟังก์ชัน และ ทดสอบคำสั่งถูกเพิ่มเข้ามาโดยอัตโนมัติ อย่างไรก็ตาม ลักษณะเหล่านี้อาจใช้ไม่ได้ใน  Options > Auto-completion บนเมนู ในการคลิกบนการนำเข้าข้างล่างสองแบบสามารถเป็นได้โดยดีฟอลท์

      • (,[,…
      • if,function,…

ขณะที่โดยหลักการแต่ละคำสั่งควรจะนำเข้าบนบรรทัดแยกกัน  แต่ก็เป็นไปได้ที่จะพิมพ์หลายประโยคคำสั่งบนบรรทัดเดียวกันโดยแยกแต่ละประโยคคำสั่งด้วยเซมีโคลอน “ ; “.  ช่องว่างหนึ่งที่เริ่มต้นบรรทัดคำสั่งเรียกว่าการย่อหน้า(indentation)จะเป็นไปโดยอัตโนมัติเมื่อเป็นลูปหนึ่งหรือการทดสอบเริ่มต้น ในตัวอย่างต่อไปนี้ ทำการคำนวณ 10 เทอม ของ ลำดับ(sequence ) (Un!) ที่กำหนดโดย

Mention
 -การเขียนคอมเมนต์ นำหน้าคอมเมนต์ด้วย “ // “ ส่วนนี้จะไม่นำไปเกี่ยวข้องในการคำนวณ
 -การเปลี่ยนฟ้อน ให้คลิกที่ Options > Preferences.
 - เมื่อเขียนโปรแกรม ย่อหน้าจะเป็นไปโดยอัตโนมัติ ถ้าไม่เป็นไปตามที่กล่าวให้คลิกที่  Format > Correct indentation  เพื่อให้กลับโหมดอัตโนมัติ (Ctrl I ภายใต้ Windows และ Linux หรือ Command I ภายใต้ Mac OS X)

Saving 
ไฟสามรถที่จะบันทึกโดยการคลิกที่  File > Save as.
นามสกุลไฟล์“ .sce “ ที่ตอนท้ายของชื่อไฟล์ไซแลบจะใส่ให้โดยอัตโนมัติเมื่อเปิดไฟล์ (นอกจากภายใต้ Linux และ Mac OS X). การสำเนามายังคอนโซล  สั่งให้ปฏิบัติงานตามโปรแกรม โดยการคลิกที่ Execute  ในเมนูบาร์ แล้วจะมีให้ 3 ทางเลือก

    • Execute “ …ไฟล์โดยไม่มี echo “ (Ctrl Shift E ภายใต้ Windows และ Linux, Cmd Shift E ภายใต้ Mac OS X): ไฟล์ถูกสั่งให้ปฏิบัติโดยไม่เขียนโปรแกรมลงในคอนโซล(saving the file first is mandatory).
    • Execute “ … ไฟล์โดยมี echo “ (Ctrl L ภายใต้ Windows และ Linux, Cmd L ภายใต้ Mac OS X): ทำการเขียนไฟล์ลงในคอนโซลด้วยและปฏิบัติตามคำสั่งในไฟล์
    • Execute “ …จนปรากฏ caret, โดยมี echo “ (Ctrl E ภายใต้ Windows และ Linux, Cmd E ภายใต้ Mac OS X): โดยเขียนส่วนที่เลือกด้วยเม้าซ์เข้าไปในคอนโซล และถูกสั่งให้ปฏิบัติตามคำสั่ง หรือ ปฏิบัติตามข้อมูลไฟ
ล์ (execute the file data) จนถึงตำแหน่ง caret ที่กำหนดโดยผู้ใช้

 copy/paste มาตรฐาน สามารถนำมาใช้ได้.

การเปิดวินโดว์กราฟิกส์  วินโดว์กราฟิกส์จะเปิดขึ้นโดยอัตโนมัติเมื่อสร้างการพล็อตกราฟใดๆ  เป็นไปได้ที่จะพล็อตเคิร์ฟ เคิร์ฟผิวหน้า(surface) ลำดับของจุด(sequennces of points) (see chapter 2, page 18).  เพื่อให้เห็นตัวอย่างของเคิร์ฟที่พล็อต ให้พิมพ์ในคอนโซลคือ
    -->plot

Mention
-  เพื่อที่จะลบการพล็อตที่แล้วมา ให้พิมพ์ clf (“ clear figure “).
-  เพื่อเปิดวินโดว์กราฟิกส์อื่น ให้พิมพ์ scf; (“ set current figure “).  ถ้าหลายวินโดว์กราฟิกส์ถูกเปิดขึ้นผู้ใช้สามารถเลือก ให้การพล็อตใดวาดปรากฏให้เห็นโดยการพิมพ์  scf(n);  n คือจำนวนวินโดว์กราฟิกส์(mentioned on the top left).






Modifying a plot
แว่นขยาย(magnifying glass)ยอมให้มีการซูม  การซูมใน 2 ไดเมนชัน ให้คลิกที่เครื่องมือ (tool) และโดยการใช้เมาซ์สร้างสี่เหลี่ยมที่ขยายโตขึ้นกว่าเดิมในการมอง  การซูมในสามมิติ ให้คลิกที่เครื่องมือแล้วสร้าง parallelepiped  ซึ่งจะเป็นการสร้างการมองภาพที่โตขึ้น  และเป็นไปได้ที่จะซูมโดยหมุนล้อบนเมาซ์   เพื่อกลับเข้าสู่หน้าจอเดิม ให้คลิกที่แว่นขยายอื่น  ไอคอนนั้นยอมให้มีการรูปร่างกราฟ (มีประโยชน์โดยเฉพาะในสามมิติ) ด้วยการคลิกปุ่มเมาซ์ทางขวาซึ่งถูกแนะแนวทางโดยข้อความในตอนล่างของหน้าต่างกราฟิกส์ สำหรับการขยายที่ให้รายละเอียด ให้คลิกที่ Edit > Figure properties  หรือ Axes properties  และผู้ใช้ทำตามที่แนะแนวทาง(ในทางเลือกนี้ยังไม่มีใช้ภายใต้ Mac OS X).

Online help
เพื่อที่จะข้อความช่วยเหลือออนไลน์ ให้คลิก  ? > Scilab Help  ในเมนูบาร์ หรือพิมพ์ในคอนโซล:
-->help   เพื่อที่จะรับความช่วยเหลือจากชนิดฟังก์ชันใดๆ  ให้พิมพ์  help ในคอนโซลตามด้วยชื่อฟังก์ชันที่ต้องการความช่วยเหลือ ตัวอย่างเช่น :
-->help sin            ก็จะแสดงการช่วยเหลือสำหรับฟังก์ชัน sin (sine)

Mention
ตัวอย่างการใช้สามารถรันสั่งให้ทำงานในไซแลบ และแก้ไขใน SciNotes  ในการใช้เกี่ยวข้องปุ่มกดต่างๆ ตามกรอบตัวอย่าง










การจัดการหน้าต่าง และการปรับพื้นที่ทำงาน 
(Windows management and workspace customization)
    ตามดีฟอลท์สิ่งแวดล้อมของไซแลบ ที่ซึ่งคอนโซล ไฟล์ และ ตัวแปร  เบล้าเซอร์ และประวัติคำสั่ง  ซึ่งทั้งหมดนั้นปรากฏอยู่ในหน้าต่างวินโดว์   หน้าต่างวินโดว์อื่นๆ ในไซแลบสามารถสามารถจัดวางให้อยู่ในตำแหน่งใหม่ได้สามารถกำหนดให้อยู่ในวินโดว์อื่นที่ใหญ่กว่าได้ ตัวอย่างเช่น ผู้ใช้สามารถเลือกที่วางตำแหน่งของเอดิเตอร์เป็นดีฟอลท์ในสิ่งแวดล้อมไซแลบ
    เพื่อที่จัดวางวินโดว์ที่ต้องการในวินโดว์อื่น  สิ่งแรกมองหาบาร์สีฟ้าตามแนวนอนภายใต้วินโดว์ หรือสีดำภายใต้ Mac OS X และลีนุกซ์  ที่ด้านบนของวินโดว์ในทูลบาร์(toolbar) ที่มีเครื่องหมายคำถาม ? ทางขวา

     • ภายใต้วินโดว์และลีนุกซ์ ให้คลิกที่บาร์นี้ด้วยปุ่มซ้ายของเม้าซ์ และ ขณะที่ยังคงกดแช่ไว้ ให้เคลื่อนตัวชี้เม้าซ์ไปยังหน้าต่างที่ต้องการ
     • ภายใต้ Mac OS X, ให้คลิกที่บาร์นี้ ขณะที่ทำการคลิกให้เคลื่อนไปยังวินโดว์ที่ต้องการ  เกิดสี่เหลี่ยมพื้นผ้าประกฏขึ้นมาบ่งชี้ให้เห็นถึงตำแหน่งวินโดว์ในอนาคต เมื่อได้ตำแหน่งหนึ่งที่ต้องการ ให้คลายปุ่มเมาซ์  เพื่อทีจะยกเลิก และปล่อยวินโดว์ออกมา ให้คลิกที่ลูกศรเล็ก ทางขวาของบาร์เดียวกัน.

     การปรากฏสี่เหลี่ยมผืนผ้าบ่งให้ทราบถึงต่ำแหน่งใสอนาคตของหน้าต่าง (window)  เมื่อตำแหน่งนั้นเป็นตำแหน่งที่ต้องการหนึ่ง  ให้ปล่อยปุ่มเมาซ์ที่กดแช่ไว้  ในการยกเลิกและนำหน้าต่างออกมาแสดง ให้คลิกที่ลูกศรเล็กทางขวาของบาร์เดียวกัน