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发现本月的 TIOBE 编程语言指数，数值编程语言 MATLAB 似乎失宠了。

2022 年 5 月 – C# 准备好进入前三名了吗？

虽然从 2022 年 4 月到 2022 年 5 月并没有太大的变化，但 C# 作为一种编程语言似乎正在加速发展。TIOBE 首席执行官 Paul Jansen 指出，C# 有望取代 C 跻身前三，C 目前在5月份的排名中位居第二。另一个竞争者是 C++，它目前在前20名中排名第四。

如果我们将当前的 TIOBE 指数排名与一年前(2021 年 5 月)进行比较，C# 是迄今为止所有编程语言中最受欢迎的。在过去的 12 个月里，它的排名上升了近 2%。C# 是现有最成熟的编程语言之一，支持许多现代编程范式，”Jansen说。“直到最近，它唯一的缺点是它对 Linux 的支持值得商榷，但最近几年这种情况正在迅速改变。因此，C# 很有可能通过取代 C 进入 TIOBE 指数前 3 名。这个前 3 名位置的另一个有力竞争者是C++。在 C++20 的推动下，它的长期趋势肯定是向上的。

从 4 月到 5 月的一个小变化是 R 的排名略有下降，从第 11 位下降到第 13 位。而 Delphi/Object Pascal（第 11 位）和 Swift（第 12 位）则填补了这些空白。在其他地方，除了一些小调整外，排名相对保持不变，但 C# 或 C++ 是否能够取代 C 跻身前三还有待观察。

今年 4 月发布的 TIOBE 编程语言指数显示，最受欢迎的编程语言出现了一些明显的变化，MATLAB 继续跌出排名前 20 位。3 月份，MATLAB 在最受开发人员欢迎的编程语言中排名第15位，本月跌至第 20 位。TIOBE首席执行官 Paul Jansen 表示，Python仍然是顶级编程语言。

本月排名给人印象最深的是 MATLAB 的连续下滑，这是一种以用于矩阵操作、函数和数据绘图、算法实施、用户界面创建以及与其他语言编写的程序交互而闻名的编程语言。MATLAB 通过 MATLAB Add-On Toolboxes 包含多个学科的功能和开发。MATLAB 的一些工具箱示例包括5G、通信分析和测试以及音频。

MATLAB 将在 10 多年来首次跌出前 20 名，”Jansen 说。“MATLAB 编程语言主要用于数值分析领域。它通常与来自同一 MathWorks 公司的 Simulink 模型结合使用。尽管 MATLAB 有一个半年一次的发布周期，但该语言的发展并没有那么大。而且由于 MATLAB 许可证相当昂贵，替代品正在迅速赶上。

Jansen 提到的替代方案对于 MATLAB 来说已经变得难以与之竞争，因为竞争对手包括强大的 Python，它再次成为领先的编程语言，以及专注于数值分析的 Julia。Julia 在 4 月版的 TIOBE 指数中从 32 位升至 26 位。

Python 不仅保持了上个月编程语言的第一名，而且在 2021 年 4 月至 2022 年期间的使用量增幅最大：同比增长 2.88%，从第三大使用率上升到第一名。

在排名的其他地方，PHP 发现自己比 3 月份的排名下降了两位，从第 8 位下降到第 10 位。由于 PHP 的小幅下滑，汇编语言能够在 TIOBE 的索引中占据第 8 位，而 SQL 从第 10 位上升到第 9 位。

另一个上升，这次在前 20 名之外，是 Visual FoxPro，从第 27 位上升到第 23 位，上升了 4 位。Visual FoxPro 是一种以数据为中心的过程式编程语言，具有面向对象的编程特性。

文不可无观点，观点不可无论据。

MATLAB功能强大，编程方便，是国际广泛使用的计算软件。目前已有很多书籍介绍其在工程上的应用，但很少有从程序设计语言的角度写的书或文章。

20世纪70年代末MATLAB诞生了，新墨西哥州大学计算机系主任Cleve Moler为了让学生方便地进行矩阵计算，封装了当时代表矩阵计算最高水平的线性代数计算库LINPACK和EISPACK的接口，建立了交互式计算平台MATLAB，作为免费软件向公众开放。

80年代初，Steve Bangert主持开发了解释器程序，Steve Kleiman完成了图形功能设计，John Little和Cleve Moler主持开发了数学分析模块，编写了用户指南，形成了MATLAB的第一个商业版。

5.0版后，MATLAB引入了更多的数据结构，如多维矩阵等，使其更易于使用。5.3版本后，MATLAB核心由Fortran转为了C语言。

7.2版本后，MATLAB版本采用R2006a命名，至此，MATLAB版本每年发布两次并按后缀a和b命名。

如今MATLAB既是一门编程语言，也指一种编程环境，它是一成套集成的软件体系，并具有如下特点：

一切皆为数组的数据类型设计，语言抽象能力大幅跨越，大大提升了代码简洁性和可读性；

动态类型（无需显式数据类型声明）、弱类型（变量获得类型后仍可赋值为另一种数据类型）的解释型语言。MATLAB采用了一种运行期间才去确定数据类型，而且数据类型可变的语言，以程序执行效率为代价，大大解放了编程的学习成本和人力成本；

方便、强大的图形绘制功能。MATLAB内置强大、易于使用、具备自动化控制能力的数据图形和交互界面制作功能，达到数据计算、数据展示的一体化；

丰富、强大的工具箱支持。MATLAB始终跟踪最新的数值计算库（BLAS、LAPACK等），保证了矩阵计算函数的正确和高效；同时MATLAB吸收了工业界，尤其是控制领域的大量成果，形成了完善的工具箱支持；Simulink的引入更进一步释放了其威力。发展至今基本上可以说，对于日常工作，MATLAB内部的函数和功能，几乎没有缺的，而只有你不知道的；

堪称典范的强大的帮助系统。

正是以上特点的综合作用，MATLAB业已发展为国际广泛使用的计算软件。

本公众号不会对MATLAB基础操作做太多介绍，由于在大多数情况下，可将MATLAB视为一种更方便的C语言，特别是针对数学运算高度优化的C语言。因此公众号着重阐述MATLAB的不同之处，较适用于有一定C语言或MATLAB语言基础，特别是对C语言感兴趣的读者。

为了提高兴趣（和阅读量），所有篇均有至少一个示例。示例均为笔者原创编制，简单示例不超过20行，复杂示例不超过50行，并对重要行有所解释。读者可以拷贝示例运行。示例内会包含本篇重要知识点，如果对知识点熟悉可以不读。但仍建议一读，因为里面有笔者自己的理解和体会，可以不夸张地说，有着不同于任何教科书的描述。

后续文章由于要用到数据结构的二进制解析，为表达方便，使用的是MATLAB 2010b的32位版本。几乎为10年前版本，因此和很多读者的界面可能不一致，但笔者坚信，界面再新，编程理念和核心应该不会变。

第2行，3×3排列的矩阵，其中0处为空格，可将任意数字移至空格，此数字处变为空格；

第3行，为矩阵的完成形式；

第4行，显示拼图，拼图中每个数字带有超链接，点击后运行move函数；

第5行，由于超链接中的move函数无法访问函数内部，因此将其作为句柄导出。此处的函数句柄除可以访问move函数外，还可以访问pintu函数中的变量，它是一个带环境的闭包(后面描述)；

第7行，嵌套的move函数可以直接使用父函数中的pintu变量，而不需要传递；

第8行，查找pintu为0的坐标，其中~表示占用符，表示这个变量不需要使用，但需要知道这儿有个变量，除了~外，也可以使用ans(MATLAB默认输出变量名)；

第9行，求n-i和n-j的平方和，确保移动的格子与空的格子相邻；

第10行，将换空格和移动格位移，此处使用了deal函数，后续会进行说明；

第11行，交换顺序后，再次画出拼图；

第15行，拼图嵌套子程序，清除之前的拼图并重新绘制；

第23行，插入超链接，点击后执行move函数，每个数字对应不同参数值，即本数字所在的坐标位置；

第30行，如果图形对应，则输出完成。其中==返回的为矩阵，使用all保证所有矩阵元素均为1。

运行上述程序即可进行拼图游戏，游戏中，显示的数字带有下划线，鼠标移动至其上后，MATLAB状态栏会显示点击本链接执行的命令，点击后，图形刷新显示。

知识点（入门篇，待续...）

性能分析一般是熟悉语言后的进阶功能，但由于在进行程序分析时常会用到，因此放到最前面，它的使用很简单，使用两套函数基本就够了。

tic/toc：TIC 启动计时器。TIC 和TOC 函数一起工作来计量逝去的时间。TIC自身存储当前时间，稍后使用TOC来计算当前与之前存储时间的间隔。可以使用tic;toc对来获取两者之间时间，也可以使用t1=tic;toc(t1)来获取当前到t1时间。

profile：分析程序执行时间。PROFILE ON启动分析器并清除之前记录。PROFILE VIEWER图形化显示记录结果。

MATLAB内部使用15种数据类型，这些类型最终组成矩阵或向量，矩阵或向量最低维数为0×0。

在MATLAB中，所有变量都是数组，如a=3，代表a为1×1数组。MATLAB内部大多数函数均是操作数组并返回数组，如[3 4]==[3 4]并不是返回1，而是[1 1]。

MATLAB自带了一些基本命令。

clear清除工作空间变量，后可接一些控制参数。如clear global

length显示数值各维度大小的最大值，含更多信息的形式为size。如b=length(a)

exist变量或函数等是否存在。如exist(‘a’)

disp有个特殊的功能，它可以显示超链接，包括HTML链接、FTP链接，以及MATLAB命令（使用matlab:前缀）。如

操作符是语言中最多使用的方法的助记符，对操作符掌握的程序代表了对一种语言掌握的程度。MATLAB自身定义了丰富的操作符，且不少操作符含有多重含义。需要在MATLAB使用中反复体会。

元素分隔/数组列分隔符

不显示变量/数值行分隔符/分隔多条命令

在某些命令中用于模式匹配

行中元素分隔符/函数输出分隔符

单行注释符号是“%”，多行注释为%{ %}（但相信大多数人不会用它，因为还有什么比选中行，然后按ctrl+R快捷键更方便的呢）；

字符串使用单引号'，而不是双引号”；

在命令后使用分号;可关闭显示变量；

数字采用()访问，下标从1开始。

注：由于判断矩阵相等时返回矩阵，因此判断算符常联合any(所有都为0则返回0)，all(所有都为1则返回1)使用。

+-分别代表正负号，为单目运算符

其中，冒号操作符优先级比加减乘除都要小，在使用时需尤其注意。

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