用户指南

本指南介绍了在安装并获得许可后如何日常使用 SMath Studio —— 如果您尚未安装，请参阅快速入门。

工作表基础

SMath Studio 的工作表采用"纸张"式设计：您可以在工作表的任意位置放置数学区域、文字区域和图表，程序会在您编辑时实时重新计算结果。表达式使用自然数学符号输入，支持希腊字母、上下标，并可直接通过键盘输入矩阵。文字区域和数学区域都可以设置格式 —— 字体大小、颜色、背景 —— 正是这些让长工作表保持易读。计算结果可以通过 2D 和 3D 图表进行可视化展示，而由参数驱动的图表就成为简单的动画。

在输入过程中，动态输入助手会弹出与上下文相关的变量、函数和单位提示。您还可以为变量、函数或图表添加描述，这些描述同样会显示在动态输入助手的提示中。此外，SMath Studio 还拥有完善的多语言支持，工作表内容和界面本身都可以显示为不同的语言。

计算功能

计算引擎支持：

• 表达式的数值与符号求值，需要数值结果时可使用 eval() 强制求值。
• 计量单位，支持自动换算、庞大的内置单位库，以及由您自行定义或覆盖的自定义单位。
• 矩阵与向量，包括标准的线性代数运算。
• 运用数值方法求解方程的根、计算积分以及解决其他应用问题。

程序能解决的问题范围有多广，取决于它的函数库。我们的函数库既包含基础算术 —— 例如返回除法余数的 mod() 函数 —— 也包含微积分与插值的功能：任意阶的微分（符号或数值）；对表格数据的样条插值。

矩阵与向量的处理同样深入：按行或列排序、筛选满足条件的行、使用 augment() 和 stack() 拼装数组，以及求子式与代数余子式。

与之并列的还有各种各样更专门的工具，例如 numden()，可将表达式拆分为分子与分母；或 time()，返回时间戳 —— 对两个时间戳求差即可测量工作表中某段计算耗时多久。

上面提到的函数只是可用函数库中的一小部分。查看其余部分有两种方式：动态输入助手会在您输入时给出匹配的函数，而插入函数对话框 —— 插入 > 函数... 或 Ctrl+E —— 会按类别列出所有可用函数。随着插件的安装，这两个列表会自动扩充：为符号或数值计算增添能力的插件，会把自己的函数与内置函数一并注册。

快捷键

大多数操作都有对应的快捷键，熟悉界面后可以显著提高工作表编辑效率。

扩展程序功能

您可以通过内置的扩展管理器安装插件来添加更多功能 —— 例如，Modeller Region 可以为工作表添加可交互的拖放图形。插件既由 SMath 团队开发，也由一批独立开发者开发。如果您想开发自己的插件，请参阅开发者指南。

编程

对于更复杂的工作表，SMath Studio 支持基本的编程结构 —— if 条件语句、for 和 while 循环，以及用户自定义函数 —— 让您可以直接在工作表上构建可重复使用的计算模块。输出窗口可以显示通过 trace() 进行的求值跟踪信息，帮助您调试脚本。您还可以直接在工作表中使用 wfile()、rfile() 和 dfile() 函数读写普通数据文件。

其他 SMath 工具

• SMath Viewer —— 将工作表转换为独立的只读可执行文件，方便您与无需（或不应）访问底层计算逻辑的用户共享计算结果。
• SMath Writer —— 一款基于同一引擎的实验性工具，界面更接近办公软件。目前仅供测试使用，尚不建议用于生产环境。