Vzorce a grafy na Amize

Vývoj v oblasti textových editorů na Amize pokročil v mnoha směrech. Stále však chybí možnost snadného vytváření složitých matematických vzorců a jejich začlenění do textu. Podobná situace je v oblasti grafů explicitně daných funkcí.

V tomto článku bych vám proto chtěl představit programy, které tyto nedostatky odstraňují. Jak bývá na Amize zvykem, jedná se o kvalitní programy typu shareware -jsou to MathScript 2.1, jehož autorem je Simon Ihmig, EqEd 0.96 (Brian A. Peterson) a Graph2D verze 3.0 (Kat Nickel). EqEd jsem zařadil do srovnání také, ačkoli ho (ve verzi 0.96) jeho autor považuje za betaverzi (přesto však v lecčems vyniká).
Přestože programy pocházejí od různých autorů, mají v mnoho společného. Je to především uživatelské rozhraní, které velice zpříjemňuje práci s těmito produkty. Všechny zmíněné programy vyžadují pro svou práci MUI 2.2 (o tom jste již na stránkách Amiga Review určitě četli), OS 2.0 a alespoň 1 MB RAM (EqEd 1.5 MB). Ovládání je díky MUI jednotné a velice elegantní (viz obrázky). Kromě ovládání pomocí menu a klávesnice máte k dispozici nástrojovou lištu s 8-mi barevnými ikonami ve stylu Magic WB. Samozřejmostí je u nich také stavová lišta v dolní části okna, která obsahuje aktuální nápovědu k tlačítkům či oblastem, nad nimiž je momentálně umístěn kurzor myši. Graph2D navíc zlepšuje orientaci v requesterech pomocí obrázků - ilustrací objasňujících účel daného okna. Všechny zmíněné programy navíc podporují mnoho možností poskytovaných OS Amigy; jedná se např. o podporu ARexxu podporu lokalizace, instalaci Instalerem a využívání kontextové nápovědy ve formátu AmigaGuide.
Podívejme se nyní na jednotlivé produkty.

MathScript 2.1
MathScript samozřejmě podporuje a umožňuje používat všechny možné a potřebné znaky, symboly, operátory... Způsob práce je následující: v okně programuje pole pro vstup textu, v němž se nachází znakový zápis vytvářeného vzorce ten obsahuje potřebný text, symboly a formátovací příkazy (např. sqrt pro odmocninu, up pro horní index apod.). Neděste se předem, těchto formátovacích příkazů není mnoho (jsou především pro práci s maticemi a složitějšími výrazy) a vše, co lze zapsat jedním znakem je přímo v textovém poli již příslušným znakem zobrazeno (tj. řecké písmeno gama uvidíte skutečně napsané jako gama a ne pomocí příkazu typu "gamma" jako v TeXu). Pod tímto textovým potem je plocha, na které se po kliknutí myší objeví preview editovaného výrazu v zadaném DPI a ve zvoleném zoomu. Poznamenejme, že v následující verzi (3.0) by autor chtěl zajistit editaci přímo ve WYSIWYG módu.
Pokud jste si představili, že musíte na klávesnici lovit speciální znaky, pamatovat si nějaké příkazy apod., tak jste na omylu. V horní části hlavního okna MathScriptu totiž kromě nástrojové lišty naleznete tlačítka, které se po zvolení myší rozvinou do nabídky určité skupiny symbolů či znaků, například se může objevit seznam řeckých písmen, relačních symbolů nebo značek používaných v teorii množin. Stačí si prostě vybrat myší potřebný symbol a tento symbol (resp. příslušný příkaz) se automaticky zapíše do pole se znakovým zápisem vzorce. Díky tomu je vytváření vzorce velmi rychlé.
Jak plyne z předchozího (zoom, volitelné DPI pro preview), musí takový program pracovat s vektorovými fonty. V případě MathScriptu je využívána post.library, potřebný font obsahující všechny symboly je (stejně jako knihovna) dodáván přímo s programem. Když jsem se zmínil o používaných symbolech, doplním ještě informaci o tom, jaké typy symbolů lze v MathScriptu používat:
- operace sčítání, odčítání (včetně jejich podob používaných pro vektorové prostory)
- značky relací (ekvivalence, homomorfismy, nerovnosti...)
- šipky (ekvivalence, implikace, limity...)
- znaky teorie množin (náležení, podmnožiny, průnik, sjednocení...)
- logické spojky a kvantifikátory
- speciální symboly (reálná čísla, parciální derivace, nekonečna...)
- mnoho typů závorek (které samozřejmě svoji velikost přizpůsobují velikostí toho, co je v nich zapsáno)
- různé variace na téma indexy horní a dolní
- symboly produktu, sumy, integrálu, zlomku, odmocnin, matic...
- malá a velká řecká písmena
- značky pro derivace, vektory, doplňky
Je samozřejmé, že bez možnosti exportu ve formátu, který je schopen zpracovat textový editor, by byl takovýto program na nic. MathScript je schopen exportovat vzorec (jeho grafickou podobu) ve formátu IFF, TIFF, EPS (Encapsulated PostScript vektorový formát) a EPS binární včetně preview ve formátu TIFF. Velkou předností MathScriptu však je, že do těch formátů pro přenos grafických dat umí uložit i svoji interní podobu vzorce. Pokud si tedy vzorec exportujete v IFF formátu do textového editoru, pak je možno onen IFF soubor zpět importovat do MathScriptu a provádět na něm další potřebné úpravy. Tato vymoženost je přímo podporována pomocí dodávaných ARexxových maker pro FinalWriter tam je díky zmiňovanym vlastnostem zabezpečena dokonalá provázanost vzorce vloženého do textu a možnosti jeho další editace v MathScriptu.
Z vlastností týkajících se exportu bych upozornil ještě na dvě věci: pokuse jedná o export ve formátu bitmapové grafiky (IFF, TIFF), je možno si zvolit rozlišení (DPI), které má být použito stačí si tedy zadat rozlišení, které použijete při tisku a výsledek bude vynikající. Jako šikovná věc se mi jeví i možnost ukládat při exportu v EPS i definici fontu, který MathScript používá, což zaručí bezproblémovou přenositelnost na postscriptová zařízení.

EqEd 0.96 Beta
Tento editor vzorců je oproti předcházejícímu MathScriptu plně WYSIWYG editor, tj. vztahy se editují přímo v podobě, jak budou vypadat po vytištění. Máte k dispozici pravítka, volně definovatelné tabelátory, možnost psaní výrazů obsahujících několik řádek či sloupců. Podporována je i tvorba jednoduchých tabulek. Toto vše je velkou předností tohoto editoru proti MathScriptu. vlastní editace pak probíhá podobným způsobem jako u předešlého produktu, tj. uživatel si může otevírat nabídky se speciálními symboly a pomocí myši si vybírat a vkládat do textu vše potřebné. Rozdíl je právě v tom, že zde se vzorce editují v takové podobě, jak budou ve skutečnosti vypadat. To je velká výhoda, která je ovšem vyvážena pomalejšími reakcemi programu neboli vyššími nároky na rychlost procesoru (doporučil bych MC 68020) a množství paměti. Pro tento program lze považovat 2 MB na za minimální (doporučitelnou) hranici.
Proč tolik paměti? I EqEd musí používat při práci vektorové fonty. V tomto případě se s programem dodává 5 Adobe fontů (můžete však použít i jiné), s nimiž program pracuje pomocí type1.library (knihovna Freeware, která nahrazuje bullet.library při práci s Adobe fonty). Aby byla editace v módu WYSIWYG dostatečně rychlá program umožňuje vytvořit soubor obsahující již vygenerované podoby používaných vektorových fontů v rozlišení použitém při editaci. Tento soubor může být dosti velký (cca 0.5 MB) a musí být celý nahrán do paměti.
Jak víme, rozdíl při editaci je především ve WYSIWYG módu u EqEd. Co se týče ostatních možností MathScriptu, nabízí je v podobné formě i EqEd. V oblasti nabídky matematických symbolů jsou nabídky téměř totožné, výhodou EqEdu je možnost vytváření jednoduchých tabulek. Jedná se také o zmiňované možnosti importu a exportu. I EqEd umožňuje export v EPS (i s preview), IFF formátu, chybí formát TIFF a navíc zde naleznete export do LaTeXu. I zde máte možnost ukládat s obrazovými informacemi interní podobu vzorce, tj. exportovaný obrázek lze opětovně nahrát a editovat (výjimkou je zatím formát LaTeXu). Lze také volit rozlišení (v DPI) pro ukládání bitmapové grafiky.
Je však něco, čím jeden z popisovaných programů vyniká a výrazně se odlišuje od svého protějšku? Samozřejmě. EqEd má podstatně širší možnosti editace a konfigurace. Můžete totiž pracovat s bloky textu, využívat clipboardu, psát lze v několika módech (matematická kurzíva, normální text a tučný text) a zvolit si můžete znakovou sadu s latinskými či řeckými písmeny (nemusíte je tedy lovit pomocí myši). Editaci dále usnadňuje možnost definovat si svoji vlastní ovládací lištu, na níž lze umístit nejčastěji používané symboly, a můžete si také definovat pro důležité symboly svoje vlastní klávesové zkratky.
Lze říci, že ačkoli se jedná teprve o beta verzi, program plně vyhoví i požadavkům těch náročnějších uživatelů.

Graph2D 3.0
Tento program již není nějakou pomůckou pro tvorbu vzorců ale s matematikou souvisí. Graph2D vám totiž pomůže s vyšetřováním funkcí, jejich vlastností a tvorbou příslušných grafů. Základní okno programu obsahuje kromě nástrojové lišty textové pole pro zadávání funkcí a seznam všech definovaných funkcí. K dispozici je mnoho předdefinovaných konstant, Funkcí a operátorů (např. pí, sinus, signum, ale i podmíněný příkaz apod.). Funkce, které definujete, se sestávají ze dvou částí - ze jména funkce a jmen použitých proměnných a z definice funkce. Proč se musí funkce pojmenovat? Aby bylo možné již jednou uživatelem definované Funkce dále použít. Další výhody tohoto pojetí uvidíme za okamžik. Zadanou funkci si můžete také prohlédnout tak, jak by ve skutečném matematickém zápisu vypadala. Protože se zde nejedná o specializovaný editor vzorců, můžete si pomocí dodávaných ARexxových maker vyvolat MathScript a nechat do něj přenést aktuální funkci popř. rovnou vygenerovat grafická data.
Hlavní síla programu spočívá v tvorbě grafů a rozboru vlastností funkcí. Protože některé operace jsou náročné na výpočty s čísly v plovoucí desetinné čárce, můžete si u výpočtů i grafů nastavit přesnost, s jakou chcete pracovat (čím přesněji, tím pomaleji a naopak). Jediným stisknutím tlačítka myši můžete nechat vytvořit symbolickou derivaci aktuální funkce, jejíž jméno je shodné se jménem původní funkce, pouze je přidán apostrof (). S takto vytvořenou derivací můžete dále manipulovat jako s jakoukoliv jinou funkcí (např. vytvářet další derivace). Graph2D je schopen nalézt nulové body funkce, body inflexe, lokální extrémy funkce a také určit oblasti monotonie či symetrii funkce. Kdo potřebuje danou funkci numericky zintegrovat, má příležitost. Pro náročnější je zde možnost vytvořit tabulku hodnot dané funkce, rovnici tečny v daném bodě nebo aproximaci Taylorova rozvoje funkce. Všechny výsledky je možno uložit v ASCII formátu nebo je přímo tisknout.
Jakoukoliv funkci si můžete také nechat zobrazit pomocí grafu. Funkce jedné proměnné si prohlédnete v grafech dvourozměrných, funkce 2 proměnných pak v grafech třírozměrných. Zobrazování lze měnit pro každou zobrazovanou funkci (např. barvy, tloušťka a typ čar, vzhled os a jejich popisu, přesnost výpočtu) u dvourozměrných grafů máte k dispozici zoom. Navíc nebylo zapomenuto ani na milovníky stereogramů - pokud se vám nelíbí klasický 3D graf, můžete si jej zobrazit jako černobílý stereogram. Grafy, které si vytvoříte, je možno uložit v IFF formátu a použít tak v jakémkoli dalším programu, který je schopen IFF formát zpracovávat.
A tím končí naše dnešní procházka po nabídce shareware matematických programů pro Amigu. Jejich autoři čekají na podněty uživatelů - a ty můžete poskytnout i vy. Vážní zájemci si mohou opatřit i registrované verze těchto produktů (registrační poplatky se pohybují mezi 20 - 30 DM).

Vytlačiť článok

Pozn.: články boli naskenované ako text a preto obsahujú aj zopár chýb. Taktiež neručíme za zdrojové kódy (Asm, C, Arexx, AmigaGuide, Html) a odkazy na web. Dúfame, že napriek tomu vám táto databáza dobre poslúži.

Žiadna časť nesmie byť reprodukovaná alebo inak šírená bez písomného povolenia vydavatela © ATLANTIDA Publishing

AMIGA REVIEW

ATLANTIDA NEWS