Den velkjente standarden for matematisk forskning på datamaskiner er matlab, men bortsett fra å være kostbar, er det ikke alltid det beste alternativet. For å løse matematiske problemer og vizualisere forskjellige matematiske konsepter, kan du bruke mange andre alternativer. De som er oppført nedenfor er vanlige i både akademia og industri av en rekke årsaker. Denne artikkelen sammenligner de forskjellige pakkene og viser hvor enkelt det er å bruke for prosjekter med GUI og med andre metoder.

Scilab

Scilab har en lang historie, med mange navnendringer. Det startet i det franske instituttet for forskning innen informatikk og kontroll. Scilab -navnet ble først brukt på 90 -tallet. Gjennom noen få vendinger ble Scilab Foundation satt opp for å vedlikeholde og utvikle programvaren. Scilab har et fint, grafisk grensesnitt, lik MATLAB og kan også konvertere Matlab -skript. Det er et spesielt verktøy for formålet.

For å installere SCILAB kan du bruke den innebygde pakkebehandleren for distribusjonen din. Pakken er også tilgjengelig som en tjærefil fra Scilab -websiden. Grensesnittet er veldig likt Matlab og de andre programmene i dette innlegget. Det er ett konsollvindu, variabel seer og kommandohistorikk som standard. Vinduene kan løses slik at de opptrer separat. Redaktøren er en egen applikasjon som du åpner fra en rullegardinliste. Hver gang du plotter en funksjon, vises et nytt vindu.
For å lære mulighetene er det opplæringsprogrammer og et stort demonstrasjonsbibliotek. Du kan nå demosntrasjonene fra hjelpemenyen. Etter å ha lastet og testet dem har du en lenke for å åpne koden som ble brukt til demonstrasjonen.

Pakker kalles moduler til de er lagt til, når de kalles verktøykasser. Moduler kommer i forskjellige former, noen er mange skriptfiler som bruker Scilab -skriptspråket.

For å bruke Scilab i et Python -program, bruk Sciscipy, den mest kjente modulen for Scilab -kode.

Octave

Dette er den offisielle GNU -løsningen for matematikk -skripting og visualisering. Mange av skriptene er MATLAB-kompatible, hvis du gjør Matlab-bruker kolleger oppmerksom på at du kan bruke oktav med et minimum av tilpasningsarbeid. Brukere kan kjøre skript interaktivt, med eller uten GUI og kan også kalle det i et skallskript.

Å installere Octave det klokeste er å bruke din standard pakkebehandler, apt, yum eller lignende. Hvis du sammenstiller, kan du fremdeles bruke Package Manager til å installere Build Depndencies. Når du har installert oktav, er det mange pakker tilgjengelig, dette er en av de beste funksjonene i Octave. Pakkene er tilgjengelige på sin egen side, når du har valgt din egen og lastet ned, må du pakke ut filene. Siden de fleste pakker er skriptfiler (med .m utvidelse), kan du pakke dem ut hvor som helst selv om manualen anbefaler arbeidskatalogen til Octave.

Programmeringsspråket er så likt MATLAB at det vil være få linjer å tilpasse seg selv etter å ha laget tusenvis av kodelinjer. For å bruke oktav på andre programmeringsspråk er det en rekke alternativer; For Python, bruk okt2py (PYPI.org/prosjekter/okt2py) modul. I ipython støtter den inline plotting i notatbøker. For JavaScript bør du bruke CGI -modulen til Octave. Hvis du programmerer i C eller C ++, kan du ringe liboctave.Så fungerer.

Sagemath

Bruk den innebygde pakkebehandleren til å installere. Når det er sagt, er det flere alternativer hvis du har problemer. Det er en nedlastbar tjærefil og også et oppstartbart diskbilde. Alle avaialble på: http: // www.Sagemath.org/nedlasting.html . Diskbildet inneholder en hel Linux -distribusjon, men kan også remasteres for distribusjon av platen ytterligere.

Sagemath er bygget som et pedagogisk verktøy og har ingen ambisjoner om å være som Matlab, bare implementere funksjonene. Det eksplisitte målet er å finne et levedyktig alternativ til Maxima, Matlab og andre.
Å bruke Sagemath er ikke nødvendigvis å kjøre et skall eller en GUI for den saks skyld. Det er et interaktivt skall du kan kjøre som har fullføring av kommandoer og inline hjelp, men intensjonen er å gi brukeren fleksibilitet i denne forbindelse. Grensesnittet bruker faktisk ipython. Dette betyr at bruk av sagemat ikke vil være bra hvis du vil lære en spesifikk oppgave og få en visualisering av den. For å prøve det, kan du se på den nettbaserte notisboken. Den sanne styrken er hvordan du kan integrere den i eksisterende prosjekter, spesielt i Python.

Programmeringsspråket er forskjellig fra MATLAB. For å starte, kan du fremdeles skrive inn vanlige beregninger og uttrykk, men funksjoner ser annerledes ut. Den opprinnelige ideen om Sagemath er å bruke så mye som mulig for å eksistere programvare. Pakkene den bruker er Maxima, Sympy, R og andre.

Freemat

Freemat er en GUI -applikasjon som ligner på Scilab. Når du åpner applikasjonen, får du en konsoll med en variabel klokke, feilsøking og historievindu. Kommandoene fungerer akkurat som de gjør i de fleste andre på denne listen. Programmet kommer som en RPM -fil eller pakkebehandleren din. Fra kilden til websiden ser det ikke ut til å være noen utvikling siden 2013, men pakken fungerer fortsatt bra.

Det er ingen Matlab -import eller mulighet, garantert uansett, å kjøre Matlab -kode.

Programmeringsspråket ligner på det andre som er nevnt her, men mer begrenset. Denne pakken er ikke den beste her, men den er liten, og du kan være sikker på at du ikke trenger å bekjempe noen avhengig.

Maxima

Maxima er skrevet i LISP og har blitt utviklet siden 1982, den er fremdeles tilgjengelig og aktivt vedlikeholdt. Denne programvaren har inspirert mange andre og brukes av mange, inkludert Sagemath -pakken.

Maxima er vanligvis tilgjengelig med pakkebehandleren din, så det er enkelt å installere.

Dette programmet starter i terminalen med en ny ledetekst. Hvis du trenger hjelp, skriver du Descibe -kommandoen eller et spørsmålstegn for eksakt søk og dobbelt spørsmålstegn for inexacct Search. Du kommer ikke langt med denne pakken uten å følge noen få opplæringsprogrammer først. Å nå inline -hjelpen krever at du først har en anelse om funksjonene, etter at du har at dokumentasjonen er omfattende.

All utvikling av Maxima har vært fokusert på å gjøre bedre funksjoner og øke støtten for flere felt av matematikk. Dette betyr at det ikke er noe modulersystem for pakker, i stedet bruker en av de andre pakkene som bruker Maxima -pakken hvis du vil ha spesialiserte Pakcages.

KONKLUSJON

Disse pakkene har alle noen fordeler, så før du velger vurder hva du trenger å oppnå i prosjektet ditt.