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Applications of Linux:
最終更新日 2001.03.24

SCSIボードRatoc PCI32がLinuxで使用できるようになりました。用いたドライバはIntio9100uです。後日、詳細を報告します。

本の紹介: 理工系ユーザのためのLinux入門 1998年8月3版発行 Click here to join to Linux book
『理工系ユーザのためのLinux入門』 サポートコーナー
Slackware 3.5のインストールとXの設定(XFree86.3.3.2).(設定画面はXFree86.3.3.1を使用)
一口メモ:理工系のユーザが使うと便利なツールを紹介します.
キーワード
Gnuplot
グラフ化		 Mule
エディタ 		LaTeX
印刷処理 		ghostsrcipt
印刷用 		Mathematica
数式処理 		MuPAD
数式処理 		Fudgit
データ解析 		Octave
行列演算
Wine
Windows emu 		Fortran77
 Pascal Basic Xv
画像表示 		Netpbm
画像変換 		Xpaint
画像作成 		Xplot
3D画像作成
Wingz
表計算 		Xspread
表計算 		Calc
Mule計算 		Spice
電気回路 		mtool
DOSと交流 		GPIB
計測制御 		UMSDOS
DOSへ 		ケーブル接続
口上: 今話題のOS Linuxを導入された方.使い心地はいかがですか?
このコーナは理工系ユーザがLinuxを導入した直後の,「面白いOSだ」という「感じ方」から,何に使おうかと迷いはじめたころに有効になります.
また,ノート型パソコン(東芝Portege620)にLinuxをいれて軽快にUNIXを楽しんでいる経験談を載せて行くつもりです.

  • Linuxを理工系ユーザが使う
  • 事例紹介
    Try PC! (CQ出版)連載のテキスト
    キーワードへ
    Calc 貧乏人のMathmatica
    計算処理ソフト Calc
    CalcはEmacs(Mule)上で作動する計算処理ソフトです.Mathematica程の能力はありませんが,使い込めばかなりの力を発揮できるでしょう.別名Poor man Mathematicaと呼ばれております.Emacs(Mule)なしでは動きません.2.02cのバージョンを用い,説明します.

    *Calcのインストール
    ファイルの入手先は「InformagicのLinux」の「 /gnu/calc-2.02c.tar.gz」からです.スーパユーザになって,ファイルを展開します.通常のコンパイルするファイルの展開場所ではなく,Muleが使うlispファイルを入れる場所にします.

    # cd /usr/local/lib/mule/site-lisp
    # tar zxvf calc-2.02c.tar.gz
    # cd calc-2.02c

    ここで,CalcのホームディレクトリにあるREADMEとINSTALLファイルを読んでおきましょう.その後,Makefileを必要に応じて修正します.筆者はMuleを使っていますので,「emacs」の代わりに「mule」を指定します.Makefileの31行目をリスト1の様に書き換えました.もちろん,EmacsやNemacsを使っておられる方は修正する必要はありません.また,Muleを使っていても,設定ファイルの名前は「.emacs」ですから,間違えないようにして下さい.

    ---------------------
    リスト1 CalcのMakefile修正
    Makefileの30行目から
    # Programs.
    EMACS = mule <-- emacsからmuleに書き換えた
    TEX = tex
    TEXINDEX = texindex
    MAKEINFO = makeinfo
    MAKE = make
    ECHO = @echo
    REMOVE = -rm -f

    後略
    -------------------------
    あとは,
    # make
    として,しばらく待つだけです.画面は「Compiling calc-**.el」と言うメッセージを大量に出しながら elファイルをelcファイルにコンパイルしていきます.

    *では使って見ましょう

    起動は「M-x calc」です.ALTキーと「x」を同時に押すとmule(emacs)の左下のミニバッファ面に「M-x」と表示されます.または,「ESC」キーを押した後,「x」を押しても「M-x」と表示されます.そこで,「calc」と入れて,立ち上げます.または,「M-# c」(ShiftキーとALTキーと3(#)を同時に押してから,cを押す)でも起動できます.どの方法でも良いでしょう.起動するとmuleの画面下四分の一程度が「calc」の画面になります.終了は「x」を押すと,左下のミニバッファ面に「M-x calc-」と表示されますから,そこへ,「quit」と入れて[enter]を押して下さい.
    簡単な計算をしましょう.左下のミニバッファ面から 3.14と 5と 5を入れます.そして,「*」を2回押すと,3.14*5*5が計算されます.
    つぎに,数値ではなく,式を入れましょう.「'」を入れると,左下のミニバッファ面が「Algebraic:」と表示されます.Algebraicは「代数」と言う意味です.ここで「x^2+2*x-3」と入れます.操作法を手順1に示します.因数分解ができます.左と右の窓を見比べて下さい.
    Calcで使える命令はcalc-factorのほかにたくさんあります.ミニバッファに「M-x calc-」が表示されている時にTabキーを押すと,メインバッファに表示されます.面白いのは「calc-mathematica-language」があることです.Mathematicaの入力方法と同じモードで入力ができます.当然,「sin(x)」は「Sin[x]」と入力します.元に戻すには「calc-normal-language」とします.三角関数を用いる場合,角度の単位としてラジアンか度を使うかで,同じ数値を入れても結果が違います.普通に立ち上げると度のモードになっております.ラジアンにするには「calc-radians-mode」,度にするには「calc-degrees-mode」とします.
    「'」を押して,「Algebraic」モードで式の解を求めたり,微分積分を実行している様子を,操作を手順2に示します.
    では,Calcの中から,グラフを描かせましょう.自動的に「GnuPlot」を使用します.操作を手順3に示します.

    手順1 calcへの入力とミニバッファの表示
    ===============================
    入力 ミニバッファの表示
    ===============================
    ' Algebraic:
    x^2+2*x-3 Algebraic: x^2+2*x-3
    x M-x calc-
    factor M-x calc-factor
    ================================

    手順2 Algebaicモードでの入力
    ================================

    ' solve(x^3-1, x) 解
    ' deriv((x - 1) / (x^3 + 2 * x + 1), x) 微分
    ' integ(x + 3 * x, x) 積分
    ' expand( (x-1)*(x+5) ) 展開
    ' factor( x^2+3*x+2 ) 因数分解
    ' [1,2]*[3,4] 行列演算 ベクトルの内積
    ' [[1],[2]]*[3,4] 行列演算
    ' [[1,2,3],[4,5,6],[7,8,9]]*[[1,1,1],[2,3,4],[3, 4, 5]] 行列かけ算
    ' [[1, 2, 3], [2, 2, 3], [4, 2, 5]]^-1 逆行列
    ================================

    手順3 Calcよりグラフを描く
    ===============================
    ' [00..360], sin(x) 式の入力
    calc-graph-fast (または g f) 2次元グラフの出力
    calc-graph-clear (または g c) グラフの消去
    ' [-5..5],[-5..5],cos((x^2 + y^2) / 4) / (3 + x^2 + y^2) 式の入力
    calc-graph-fast-3d 3次元グラフの出力
    calc-graph-clear (または g c) グラフの消去

    その他にx,yのプロット範囲指定は
    calc-graph-range-x (または g r)
    calc-graph-range-y (または g R)
    ===============================
    詳しくは,『理工系ユーザのためのLinux入門』(CQ出版社)のp127からを参照して下さい.
    Fudgit
    Fudgitはデータを解析しグラフ化するソフトです.倍精度でフィッティングをしてくれます.実験をする人にとっては大変重宝なソフトでしょう.
    ではKtermから
    % fudgit
    と入力をしてみて下さい.
    >fudgit
    とプロンプトが出ます.実行例を見てみましょう.黒字が入力する文字です.

     read visco.dat X[34.0:34.4] Y[0.018:*] <-- データファイル visco.dat の1列目の値から34.0から34.4の間の値をベクトルXに,2列目の値が0.018以上の値をベクトルYに読み込む
     plot X Y <-- ベクトルX,Yをプロットする
    set function straight <-- 直線近似で
    set method ls_reg <-- 最小自乗法により
    set parameters K 2 <-- パラメータを2つに
    let X=1/(273.15+X) <-- Xの値を絶対温度に変換して逆数をとる
    let Y=ln(Y) <-- Yの値の自然対数をとる
    fit X Y <-- カーブフィッティングする
    show parameters <-- フィッティングの結果を表示
    fplot X Y YFIT <-- 変換操作後の元のデータとフィッティングの結果をグラフ化する
    わかりますか?% fudgit と入力しても,commnand not found と出てしまった場合には,Fudgitがインストールされておりません.
  • Fudgitのインストール
    ファイルの入手先はCD-ROMの「InformagicのLinux」や 「sunsite.unc.eduのミラーftpサイト」の「apps/math/fudgit_2.41.tar.gz」からです.スーパユーザになって,ファイルを展開します.

    # tar zxvf fudgit_2.41.tar.gz
    # cd Fudgit_2.41
    # make linux
    # make install

    90ページ近くのマニュアルが用意されております.dviファイルにしましょう.docsディレクトリにあります.

    通常のユーザに戻って,環境設定用のファイル docs/fudgitrc を自分のホームディレクトリの「.fudgitrc」としてコピーします.
    % cp docs/fudgitrc ~/.fudgitrc
     詳しくは,『理工系ユーザのためのLinux入門』(CQ出版社)のp126からを参照して下さい.
    Xpaintはつぎの本を参照して下さい.

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    Last Update 2001.03.24