コアポイント

• テクニカルコンピューティングの高レベル言語(yǔ)であるMATLABは、平均スタックと統(tǒng)合して強(qiáng)力なWebアプリケーションを作成できます。
• 平均スタックは、mongodb、express.js、angularjs、node.jsで構(gòu)成されており、Matlabと併用すると、Web上のリアルタイムのデータ視覚化が可能になります。
• 統(tǒng)合プロセスには、Matlabのコンピューティングパワーを使用してデータを処理して結(jié)果を生成します。これは、平均スタックを使用して構(gòu)築されたWebアプリケーションに表示されます。
MATLAB言語(yǔ)での無(wú)料のオープンソースJSONエンコーダー/デコーダー実裝であるJSonLabは、Webアプリケーションで使用するためにMATLABデータをJSON形式に変換するために使用されます。
MATLAB Webアプリケーションの作成には、MATLABコンパイラを使用したスタンドアロンアプリケーションの作成、MATLAB WebアプリサーバーでWebアプリケーションプロジェクトの作成、Webアプリケーションプロジェクトへのスタンドアロンアプリケーションのアップロード、ユーザーへのWebアプリケーションの展開(kāi)が含まれます。

MATLABは、問(wèn)題やソリューションをおなじみの數(shù)學(xué)的表記で表現(xiàn)できる使いやすい環(huán)境で、コンピューティング、視覚化、プログラミングを統(tǒng)合する技術(shù)コンピューティングの高レベルの言語(yǔ)です。 Matlabで書(shū)かれ、何百萬(wàn)人もの科學(xué)者とエンジニアによって開(kāi)発された世界中に多くのプロジェクトがあります。 MATLABから取得したさまざまな実験および運(yùn)用データを使用して、Webアプリケーションをサポートすることができますが、いくつかの障害があります。

MATLABはマトリックス形式のデータを理解していますが、WebアプリケーションはJSONまたはXML形式でデータを好みます。

• データは通常、MATLABプログラム內(nèi)で作成および使用されます。これにより、データの節(jié)約と使用などの開(kāi)発者の自由が制限されます。
• MATLABがJSON形式でデータを提供し、WebアプリケーションがMATLABからこのJSONデータを使用して素晴らしいものを作成できる場(chǎng)合、アプリケーションの作成ははるかに簡(jiǎn)単です。
この記事では、MATLABと平均スタックを一緒に動(dòng)作させる方法を示すための小さなデモプログラムを開(kāi)発します。

Webアプリケーションについて

このWebアプリケーションには、MATLABからブラウザへのリアルタイムデータ転送が含まれます。簡(jiǎn)単にするために、現(xiàn)在の時(shí)刻をMATLABから転送し、ブラウザに表示します。 MATLABでJSONファイルをエンコード/デコードするためのツールボックスであるJSonLabを使用します。 Webアプリケーションは、平均スタックを使用して作成されます。平均スタックに慣れていない場(chǎng)合は、継続する前に「平均スタックの初心者」を読むことをお?jiǎng)幛幛筏蓼埂?

jsonlabの紹介

jsonlabは、matlab言語(yǔ)でのJSONエンコーダー/デコーダーの無(wú)料オープンソース実裝です。 MATLABデータ構(gòu)造（配列、構(gòu)造、セル、構(gòu)造配列、およびセル配列）をJSON形式の文字列に変換するか、JSONファイルをMATLABデータにデコードするために使用できます。

loadjson()、savejson()、loadubjson()、およびsaveubjson()の4つの関數(shù)へのアクセスを提供します。最後の2つの関數(shù)は、UBJSON形式を処理するために使用されます。 loadjson()は、JSON文字列を関連するMATLABオブジェクトに変換するために使用されます。私たちのプロジェクトでは、Matlabオブジェクト（セル、構(gòu)造、または配列）をJSON文字列に変換するsavejson()関數(shù)のみを使用します。次のように使用できます

json = savejson(rootname, obj, filename)
json = savejson(rootname, obj, opt)
json = savejson(rootname, obj, 'param1', value1, 'param2', value2, ...)

ファイルを記述する必要があるため、最初の署名を使用します。 JSON文字列を返し、文字列をファイルに書(shū)き込みます。

jsonlabのインストール

開(kāi)始するには、jsonlabをダウンロードし、アーカイブを解凍し、次のコマンドを使用してMATLABのパスリストにフォルダーのパスを追加します。

このパスを永続的に追加する場(chǎng)合は、

と入力し、jsonlabルートフォルダーを參照してリストに追加する必要があります。終了したら、[保存]をクリックする必要があります。次に、matlabで

addpath('/path/to/jsonlab');

を?qū)g行して

を?qū)g行します。出力が表示された場(chǎng)合、JsonLabが正しくインストールされていることを意味します。 pathtool rehashwhich loadjsonmatlab code

現(xiàn)在の時(shí)刻が必要なので、コマンドを使用します。 [年、月、日、時(shí)間、秒]の形式で現(xiàn)在の日付と時(shí)刻を含む6要素の日付ベクトルを返します。繰り返し時(shí)間を取得するために、

コマンドを無(wú)限の

ループに配置します。したがって、MATLABコマンドウィンドウでCTRL Cを使用してスクリプトの実行が終了するまで、リアルタイムデータを取得し続けます。 clock clock次のコードは、このアイデアを?qū)g裝しています：while

プロジェクトでは、営業(yè)時(shí)間、分、秒に焦點(diǎn)を當(dāng)てています。上記のコードで使用されている

関數(shù)は、マトリックスのすべての要素を最も近い整數(shù)に丸めます。時(shí)間データを取得するには、マトリックスの列4の値が必要なため、コマンド

format shortg;
y=0;
while y == 0
    % c = [year month day hour minute seconds]
    c=clock;
    % 將每個(gè)值四舍五入為整數(shù)
    c=fix(c);
    x.clock=c;
    % 訪問(wèn)c的第4列，即小時(shí)
    x.hours=c(:,4);
    % 訪問(wèn)c的第5列，即分鐘
    x.minutes=c(:,5);
    % 訪問(wèn)c的第6列，即秒
    x.seconds=c(:,6);
    % 將x轉(zhuǎn)換為JSON并寫(xiě)入matlabData.json
    savejson('',x,'data/matlabData.json');
end

を使用します。同じ方法を使用して、分と秒を取得します。

fix(c)クロックといくつかの個(gè)別の変數(shù)をWebアプリケーションに個(gè)別に送信して、MATLABオブジェクトからJSONへの異なるデータ型の変換を表示します。クロックデータは配列に変換されますが、時(shí)間、分、秒の値は數(shù)値に変換され、後で表示されます。 c(:,4) 私たちのプロジェクトでは、JSON形式を使用して変數(shù)xを変換および書(shū)き込み、ファイルに書(shū)き込みます

に書(shū)き込みます。簡(jiǎn)単にするために、

パラメーターは空の文字列になります。

前のコードを使用して、必要なすべてのMATLABコードを完了します。これで、スクリプトを?qū)g行すると、JSONファイルがデータフォルダーに作成され、ファイル內(nèi)のデータが自動(dòng)的かつ絶えず更新されることを観察できます。 JSONファイルコンテンツの例は次のとおりです savejson() matlabData.jsonこのファイルを監(jiān)視し、node.jsを使用して最新のデータを読み取ります。それでは、Webアプリケーションの構(gòu)築を開(kāi)始しましょう。 rootname

webアプリケーション

{
   "hours": 19,
   "minutes": 28,
   "seconds": 28,
   "clock": [2015,5,27,19,28,28]
}

MATLABデータがJSONに変換され、ファイルに保存されたため、このファイルを獨(dú)立して読み取り、変更を監(jiān)視してデータを取得できます。この操作は、MATLABとは何の関係もありません。この記事の殘りの部分では、基本的な概念の一部のみを使用していても、socket.ioと平均スタックを理解していると思います。

Webアプリケーションの作成を開(kāi)始しましょう。

package.jsonファイルを作成

アプリケーションを開(kāi)始するには、プロジェクトの依存関係を定義しましょう。これを行うには、次のようにpackage.jsonファイルを作成します。

json = savejson(rootname, obj, filename)
json = savejson(rootname, obj, opt)
json = savejson(rootname, obj, 'param1', value1, 'param2', value2, ...)

ファイルを作成した後、プロジェクトのルートフォルダーで

を?qū)g行して、すべての依存関係をインストールします。 NPMに慣れていない場(chǎng)合は、「NPM Getting Guide -Node Package Manager」を読むことをお?jiǎng)幛幛筏蓼埂?npm install

サーバーサイドコード コードのこの部分には、node.js、Express、およびMongodbの使用が含まれます。サーバーによって実行される操作には、

が含まれます

提供

file
• index.html jsonファイルのデータを監(jiān)視および読み取り
• mongodb
を使用してデータベースにデータを保存します
• socket.io
を使用してブラウザにデータを送信します
ルートフォルダーに

という名前のファイルを作成し、説明されているすべての機(jī)能に必要なコードを記述します。

server.js Expressを使用して靜的ファイルを提供します：

要求が

addpath('/path/to/jsonlab');

に送信されるたびに、

ディレクトリに保存されているファイルが提供されます。 / appファイルへの変更を監(jiān)視するには、index.htmlを使用し、ファイルが変更されるたびに読み取るには、

を使用します。変更が検出されると、ファイルが読み取られ、データが取得されます。プロセス全體が次のコードを使用して完了します。

fs.watch()クライアントとの接続が確立され、データの取得を開(kāi)始すると、2つのことが行われます。 fs.readFile() functionを使用して、データをブラウザに送信します

format shortg;
y=0;
while y == 0
    % c = [year month day hour minute seconds]
    c=clock;
    % 將每個(gè)值四舍五入為整數(shù)
    c=fix(c);
    x.clock=c;
    % 訪問(wèn)c的第4列，即小時(shí)
    x.hours=c(:,4);
    % 訪問(wèn)c的第5列，即分鐘
    x.minutes=c(:,5);
    % 訪問(wèn)c的第6列，即秒
    x.seconds=c(:,6);
    % 將x轉(zhuǎn)換為JSON并寫(xiě)入matlabData.json
    savejson('',x,'data/matlabData.json');
end

Mongooseミドルウェアを使用してMongoDBにデータを保存します<」

2番目の操作を?qū)g行するには、データのスキーマを作成し、そのスキーマに基づいてモデルを作成します。これは、以下に示すコードを使用して行われます：

1. 前のコードセグメントの最後のステートメントでは、定義されたパターンに基づいてモデルを作成します。関數(shù)に渡された最初のパラメーターは、モデルが屬するセットの単數(shù)名です。 Mongooseは、複數(shù)の名前をコレクションに自動(dòng)的に割り當(dāng)てます。したがって、ここではemit()は
コレクションのモデルです。
新しいデータを取得すると、最新のデータを使用してスキーマの新しいインスタンスを作成し、

メソッドを使用してデータベースに保存します。このインスタンスはドキュメントと呼ばれます。次のコードでは、

はドキュメントです。

この部分の最終コードは次のとおりです。

json = savejson(rootname, obj, filename)
json = savejson(rootname, obj, opt)
json = savejson(rootname, obj, 'param1', value1, 'param2', value2, ...)

tryおよびcatchを使用して、アプリケーションのクラッシュを防ぎます。使用しないと、JSON.parseが急速な変更により予期しないユーザー入力エラーを引き起こした場(chǎng)合、アプリケーションがクラッシュする場(chǎng)合があります。これは私たちが避けたいものです！

また、MongoDBサーバーが実行されていることを確認(rèn)してください。そうしないと、アプリケーションがクラッシュします。

クライアントコード

このセクションでは、単純な靜的HTMLページを作成します。 socket.ioを介して新しいデータが受信されると、ページに表示されるデータを更新します。このデータは、リアルタイムチャートの作成にも使用できます。

以下は、

ファイルの単純なコードです：index.html

addpath('/path/to/jsonlab');

ディレクティブは、アプリケーションがロードされているときに、ブラウザが元の（コンパイルされていない）AngularJSテンプレートを簡(jiǎn)単に表示しないようにするために使用されます。 ngCloak

アプリケーションを?qū)g行します

node.jsサーバーを起動(dòng)する前に、MatlabコードとMongoDBサーバーが実行されていることを確認(rèn)する必要があります。 MongoDBサーバーを?qū)g行するには、端末でコマンド

を?qū)g行する必要があります。 node.jsサーバーを?qū)g行するには、プロジェクトフォルダーのルートディレクトリでコマンドmongodを?qū)g行する必要があります。 node server.js

現(xiàn)在の時(shí)刻を示す靜的ページは

で提供されます。 127.0.0.1:3000

結(jié)論 この記事では、平均スタックを使用して、MATLABプログラムからJSON形式のデータを取得するWebアプリケーションを作成します。データはJSonLabの助けを借りて変換されます。データはsocket.ioを使用してブラウザに送信されるため、ブラウザの変更はリアルタイムで反映されます。このデモの完全なソースコードは、GitHubで入手できます。

この記事を楽しんで、コメントを読むことを楽しみにしています。

（FAQSセクションは、記事の長(zhǎng)さのために個(gè)別に処理するようにお?jiǎng)幛幛筏蓼埂Ｖ匾寿|(zhì)問(wèn)と回答を抽出し、必要に応じて簡(jiǎn)単に要約または再編成できます。

以上がMatlabと平均スタックでWebアプリを作成するの詳細(xì)內(nèi)容です。詳細(xì)については、PHP 中國(guó)語(yǔ) Web サイトの他の関連記事を參照してください。