Integrace v Maplu
4.1 Úvod do Maplu
Maple je počítačový program vyvinutý na univerzitě ve Waterloo v Kanadě. Maple náleží do skupiny systémů počítačové algebry, které se běžně označují anglickou zkratkou CAS (Computer Algebra Systems). CAS jsou interaktivní programy, jejichž charakteristickou vlastností je to, že na rozdíl od standardních programů pro numerické výpočty modelují matematické operace pomocí symbolických výrazů. Díky této vlastnosti dovolují uživateli pracovat s výpočty algebraickou formou a pracovat tedy nejen s výsledkem, ale samotným výpočtem jako takovým. S Maplem je možné pracovat pomocí příkazového jazyka v kombinaci s komplexnějším programovacím jazykem a je možné využít škálu předdefinovaných matematických funkcí, které pokrývají širokou oblast matematiky od základů diferenciálního a integrálního počtu, lineární algebry až k diferenciálním rovnicím, geometrii a logice. Oblasti, které Maple pokrývá, jsou tyto:
Symbolické operace
Numerické operace
Grafika
Maple se skládá ze tří částí: jádra, knihoven a uživatelského rozhraní.
Jádro
Jádro Maplu umožňuje provádění symbolických matematických operací. Je napsáno v programovacím jazyku C (v novějších verzích v jazyku Java) a provádí většinu základních výpočtů systému. Po spuštění programu je jádro trvale uloženo v operační paměti počítače.
Knihovny
Většina vnitřních mapleovských příkazů je uložena v mapleovské knihovně a je napsána v mapleovském programovacím jazyku MPJ a je uložena v knihovnách funkcí. Jazyk MPJ patří do rodiny interpretovaných programovacích jazyků, které bývají oproti kompilovaným jazykům obecněji sice pomalejší, zato však dovolují flexibilnější programátorskou práci. Programy napsané v MPJ tedy nejsou kompilovány a díky tomu je možné je vytvářet a měnit interaktivně při běhu Maplu. Mapleovské knihovny rozdělujeme do čtyř skupin: standardní knihovny, smíšené (miscellanaous) knihovny, knihovny specializovaných funkcí (packages) a sdílené (shared) knihovny. Funkcionalitu Maplu můžeme sami rozšířit naprogramováním vlastních procedur a jejich přidáním do standardní mapleovské knihovny nebo speciálních knihoven. Některé příkazy ze smíšené knihovny se automaticky nevyvolávají a musí být explicitně načteny do paměti pomocí příkazu readlib(příkaz). Příkazy ze speciálních knihoven voláme pomocí příkazu with(speciální knihovna).
Uživatelské rozhraní (anglicky interface)
Uživatelské rozhraní umožňuje zobrazení mapleovských funkcí a interaktivní práci s příkazy a procedurami v Maplu. Umožňuje přenos informací do tzv. zápisníku (worksheet) a podporuje vytváření mapleovských dokumentů kombinací vstupů, výstupů, textů a grafů.
Maple má možnost importu a exportu textů a automatického převodu do LaTeXu a html.


Následující kapitola