4.3. Интерфейс пакета
Пакет Mathematica имеет удобный многооконный графический интерфейс. Интерфейс пакета поддерживают на экране и на печати привычные двумерные математические обозначения со степенями, индексами, дробями, радикалами, графическими и готическими буквами, иероглифами, цветом и всеми возможностями форматирования текста, формул и графики и анимацию со звуком.
Графический интерфейс пакета имеет привычную для Windows структуру (рис. 94-96). Сверху расположена строка заголовка, а под ней строка меню, включающее следующие пункты:
File Edit Cell Format Input Kernel Find Window Help
Рабочая область представляет собой Math-документ с именем по умолчанию Untitled-1. Math-документ – это электронный документ, поддерживающий на экране и на печати текст, формулы и графику (2D и 3D) с цветом, многочисленными шрифтами и символами, привычной двухмерностью математических обозначениях. Math-документ обеспечивает удобное общение с ядром программы, который является мощным средством подготовки научных статей, лекций, книг и презентаций. Math-документ – это файл типа nb в стандартной 7-битной кодировке и потому пригодный для передачи по каналам связи.
Справа на рабочей области расположено узкое вертикальное окно палитры BasicInput. Выбирая мышкой кнопки палитры, можно вводить в документ степени, радикалы, матрицы, знаки суммы, интегралы, стрелки, тильды, индексы, греческие, готические и прочие буквы, длинные команды и т.д., – всего 700 символов.
В процессе общения с пакетом в интерактивном режиме пользователь получает следующие основные возможности (рис. 1-3):
в любом доступном месте текущего документа помещать текст, математические конструкции, графические объекты, рисунки, диаграммы, схемы и т.д.;
редактировать текст, графический объект, математические конструкции, а также текущий документ в целом;
изменять глобальные или локальные форматы результатов вычислений и/или графические объекты текущего документа, а также основные характеристики пакета;
выводить копию всего или части текущего документа на принтер, плоттер или в дисковый файл, а также передавать объекты через буфер обмена в другие прикладные системы;
вводить по мере необходимости функции, управляющие выполнением текущего документа и многими основными ресурсами ПК;
запрашивать выполнение функций систем Ms Dos или Windows;
импортировать объекты из других прикладных систем в широком диапазоне их форматов;
обеспечивать связь с целым рядом популярных прикладных систем на уровне функциональных средств и/или данных (Mathlink-протокол).
Ядро программы базируется на быстрых и мощных математических алгоритмах. Представляя в среде пакета Mathematica вычислительный алгоритм и поясняющее его описание, пользователь формирует документ, который можно затем сохранять для последующего использования, выполнять полностью либо его отдельные части (секции). Возможности пакета позволяют исследователю работать в его среде с проблемой подобно тому, как он это делает за своим рабочим столом. В дальнейшем полученный документ можно модифицировать как в его вычислительной части, так и в части, имеющей в нем текстовую, графическую и иллюстративную информацию. При этом допускается включать в документ чертежи и рисунки, полученные в среде ряда известных пакетов. Готовый документ может быть выведен на экран дисплея, принтер и/или плоттер, или сохранен в дисковом файле. В английской терминологии документ определяется как Notebook (записная книжка), у нас – термин Math-документ.
Рис. 94. Интерфейс пакета Mathematica: меню File
Рис. 95. Интерфейс пакета Mathematica: меню Edit
Рис. 96. Интерфейс пакета Mathematica: меню Format