Der bekannte Standard für die mathematische Forschung zu Computern ist MATLAB, aber außer der teuer zu sein, ist es nicht immer die beste Alternative. Um mathematische Probleme zu lösen und verschiedene mathematische Konzepte zu viffen, können Sie viele andere Alternativen verwenden. Die unten aufgeführten sind sowohl in der Wissenschaft als auch in der Industrie aus einer Vielzahl von Gründen üblich. Dieser Artikel vergleicht die verschiedenen Pakete und zeigt, wie einfach es für Projekte mit der GUI und mit anderen Methoden verwendet wird.

Scilab

Scilab hat eine lange Geschichte mit vielen Namensänderungen. Es begann im französischen Institut für Forschung in Informatik und Kontrolle. Der Scilab -Name wurde erstmals in den 90ern verwendet. Durch ein paar Wendungen wurde die Scilab Foundation eingerichtet, um die Software zu pflegen und zu entwickeln. Scilab hat eine schöne grafische Schnittstelle, ähnlich wie MATLAB und kann auch Matlab -Skripte konvertieren. Es gibt ein spezielles Werkzeug für den Zweck.

Um Scilab zu installieren, können Sie den integrierten Paketmanager Ihrer Distribution verwenden. Das Paket ist auch als TAR -Datei auf der Scilab -Webseite erhältlich. Die Schnittstelle ist MATLAB und den anderen Programmen in diesem Beitrag sehr ähnlich. Es gibt standardmäßig ein Konsolenfenster, ein variabler Betrachter und den Befehlsverlauf. Die Fenster können abgeschockt werden, sodass sie getrennt handeln. Der Editor ist eine separate Anwendung, die Sie aus einer Dropdown -Liste geöffnet haben. Jedes Mal, wenn Sie eine Funktion zeichnen, wird ein neues Fenster angezeigt.
Um die Fähigkeiten zu lernen, gibt es Tutorials und eine große Bibliothek von Demonstrationen. Sie können die Demosntrationen aus dem Help -Menü erreichen. Nachdem Sie sie geladen und getestet haben, haben Sie einen Link, um den Code zu öffnen, der für die Demonstration verwendet wurde.

Pakete werden als Module bezeichnet, bis sie hinzugefügt werden, wenn sie als Toolboxen bezeichnet werden. Module werden in verschiedenen Formen geliefert. Einige sind viele Skriptdateien, die die Scilab -Skriptsprache verwenden, viele Skriptdateien.

Verwenden Sie Sciscipy, das bekannteste Modul für Scilab Code, um Scilab in einem Python -Programm zu verwenden, um Sciscipy, das bekannteste Modul.

OKTAVE

Dies ist die offizielle GNU -Lösung für Mathematik -Skripte und Visualisierung. Viele der Skripte sind MATLAB-kompatibel. Wenn Sie Kollegen mit Matlab-Nutzung aufmerksam machen, können Sie Oktave mit einem Minimum an Anpassungsarbeiten verwenden. Benutzer können Skripte interaktiv mit oder ohne GUI ausführen und sie auch in einem Shell -Skript aufrufen.

Um Octave zu installieren, besteht die klügste darin, Ihren Standardpaketmanager, APT, YUM oder ähnlich zu verwenden. Wenn Sie zusammenstellen. Sobald Sie die Oktave installiert haben, sind viele Pakete verfügbar, dies ist eine der besten Funktionen von Octave. Die Pakete sind auf einer eigenen Seite verfügbar. Wenn Sie Ihre eigenen und heruntergeladen haben, müssen Sie die Dateien auspacken. Da es sich bei den meisten Paketen um Skriptdateien handelt (mit .m Erweiterung) können sie überall auspacken, obwohl das Handbuch das Arbeitsverzeichnis von Octave empfiehlt.

Die Programmiersprache ist MATLAB so ähnlich, dass sich nur wenige Zeilen anpassen müssen. Um Oktave in anderen Programmiersprachen zu verwenden, gibt es eine Reihe von Optionen. Verwenden Sie für Python Oct2Py (PYPI.org/projects/oct2Py) Modul. In Ipython unterstützt es Inline -Plotten in Notebooks. Für JavaScript sollten Sie das CGI -Modul der Oktave verwenden. Wenn Sie in C oder C ++ programmieren, können Sie die Liboctave aufrufen.Also Funktionen.

Sagemath

Verwenden Sie Ihren integrierten Paketmanager, um zu installieren. Trotzdem gibt es mehrere Optionen, wenn Sie in Schwierigkeiten geraten. Es gibt eine herunterladbare TAR -Datei und auch ein bootfähiges Festplattenbild. Alle Avaialble unter: http: // www.Sagemath.org/download.html . Das Festplattenbild enthält eine gesamte Linux -Verteilung, kann aber auch zur Verteilung der Disc weiter remasteriert werden.

Sagemath ist als Bildungsinstrument gebaut und hat keinen Ehrgeiz, wie MATLAB zu sein. Implementieren Sie einfach die Funktionen. Das explizite Ziel ist es, eine tragfähige Alternative zu Maxima, Matlab und anderen zu finden.
Die Verwendung von Sagemath führt nicht unbedingt eine Hülle oder eine GUI aus. Es gibt eine interaktive Shell, die Sie ausführen können, die den Befehlsabschluss und die Inline -Hilfe hat, aber die Absicht ist es, dem Benutzer in dieser Hinsicht Flexibilität zu geben. Die Schnittstelle verwendet tatsächlich Ipython. Dies bedeutet, dass die Verwendung von Sagemath nicht gut ist, wenn Sie eine bestimmte Aufgabe lernen und eine Visualisierung erhalten möchten. Um es jedoch auszuprobieren, schauen Sie sich das webbasierte Notizbuch an. Die wahre Stärke ist, wie Sie es in bestehende Projekte integrieren können, insbesondere in Python.

Die Programmiersprache unterscheidet sich von MATLAB. Zu Beginn können Sie immer noch regelmäßige Berechnungen und Ausdrücke eingeben, aber Funktionen sehen anders aus. Die ursprüngliche Idee von Sagemath besteht darin, so viel wie möglich für die Existing -Software zu verwenden. Die von ihnen verwendeten Pakete sind Maxima, Sympy, R und andere.

Freemat

Freemat ist eine GUI -Anwendung, die Scilab ähnelt. Wenn Sie die Anwendung öffnen, erhalten Sie eine Konsole mit einer variablen Uhr, debuggen und historischen Fenster. Die Befehle funktionieren genauso wie in den meisten anderen in dieser Liste. Das Programm wird als RPM -Datei oder Ihr Paketmanager geliefert. Auf der Quellforge -Webseite scheint es seit 2013 keine Entwicklung zu geben, aber das Paket funktioniert immer noch gut.

Es gibt keinen MATLAB -Import oder keine Möglichkeit, garantiert den MATLAB -Code zu liefern.

Die Programmiersprache ähnelt der anderen hier erwähnten, aber begrenzter. Dieses Paket ist hier nicht das Beste, aber es ist klein und Sie können sicher sein, dass Sie keine Abhängigkeiten bekämpfen müssen.

Maxima

Maxima ist in LiSP geschrieben und wird seit 1982 entwickelt. Es ist noch verfügbar und aktiv gewartet. Diese Software hat viele andere inspiriert und wird von vielen verwendet, einschließlich des Sagemath -Pakets.

Maxima ist normalerweise bei Ihrem Paketmanager erhältlich, sodass die Installation einfach ist.

Dieses Programm beginnt im Terminal mit einer neuen Eingabeaufforderung. Wenn Sie Hilfe benötigen, senden. Sie werden mit diesem Paket nicht weit kommen, ohne zuerst ein paar Tutorials zu folgen. Erreichen der Inline -Hilfe erfordert, dass Sie zuerst einen Hinweis auf die Funktionen haben, nachdem Sie die Dokumentation umfassend sind.

Die gesamte Entwicklung von Maxima konzentrierte sich darauf, bessere Funktionen zu erzielen und die Unterstützung für mehr Mathematikbereiche zu erhöhen. Dies bedeutet.

ABSCHLUSS

Diese Pakete haben alle Vorteile. Bevor Sie wählen, was Sie in Ihrem Projekt erreichen müssen.