科學(xué)計(jì)算：Python VS. MATLAB (1)----給我一個(gè)理由先
????????MATLAB 是一種用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級技術(shù)計(jì)算語言和交互式環(huán)境。使用 MATLAB，您可以較使用傳統(tǒng)的編程語言（如 C、C++ 和 Fortran）更快地解決技術(shù)計(jì)算問題。（官網(wǎng)：http://www.mathworks.com/matlabcentral/linkexchange/links/1573-matlab-科學(xué)計(jì)算語言）
????????隨著MATLAB工具箱的不斷添加和完善，M語言也逐漸成為工程界的準(zhǔn)通用標(biāo)準(zhǔn)語言，官網(wǎng)稱：MATLAB - The Language Of Technical Computing。大學(xué)理工科專業(yè)一般都開設(shè)了或選修或必修的MATLAB相關(guān)課程。很多新出版的教材，計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的工具軟件開始選用MATLAB。MATLAB以其簡潔易學(xué)的語法、友好的界面和完善的文檔系統(tǒng)逐漸深入人心并將繼續(xù)擴(kuò)大它的控制領(lǐng)地。
????????然而，MATLAB也有著很大的局限性。首先，是價(jià)格。作為一款商業(yè)軟件，獲得正版授權(quán)，價(jià)格不菲。就說最便宜的學(xué)生版，核心組件單個(gè)授權(quán)要花99刀，想使用額外工具箱，則是每個(gè)工具箱29刀。（http://www.mathworks.com/store/platformReleaseStuSubmit.do） 正如你能想到的，商業(yè)版本更貴。其次，是版權(quán)。mathworks論壇活躍著很多用戶，也有很多有價(jià)值的代碼，但是，版權(quán)歸mathworks公司，要想使用必須獲得它的授權(quán)。再次，是語言完善性。MATLAB進(jìn)行數(shù)學(xué)計(jì)算的表現(xiàn)無可置疑，但是實(shí)際的科學(xué)計(jì)算還有文件操作、界面設(shè)計(jì)等任務(wù)。MATLAB在這些領(lǐng)域功能較弱或者很麻煩。應(yīng)該可以說，MATLAB不是一種完善的語言。
????????窮則思變。這時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)了Python。MATLAB的以上不足，恰是Python的優(yōu)勢。
???????首先，Python完全免費(fèi)（http://python.org/），絕大多數(shù)科學(xué)計(jì)算相關(guān)擴(kuò)展庫也都是免費(fèi)的，大多也都是是開源的，所以金錢問題完全不用考慮。版權(quán)問題也基本不用考慮，眾多的實(shí)例程序可以讓你拿去就用。（有時(shí)候也需要考慮，因?yàn)橛行┦跈?quán)，如GPL授權(quán)，具有“傳染性”）。考慮控制版權(quán)更嚴(yán)格的諸如美國之類的國家，有著眾多的研究人員和大學(xué)生使用Python，并有很多網(wǎng)絡(luò)提供了交流平臺，在這個(gè)平臺可以獲得更多的交流學(xué)習(xí)機(jī)會。其次，Python是一門更易學(xué)更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拿嫦驅(qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言。作為通用程序設(shè)計(jì)語言的Python，有更為嚴(yán)格清晰的語法，可以輕易完成界面、文件、封裝等高階需求。最后，不得不提的就是性能。MATLAB作為科學(xué)計(jì)算工具，經(jīng)過了近乎苛刻的優(yōu)化，Python呢？實(shí)話說，純Python的速度確實(shí)不怎么地，但是使用Python的科學(xué)計(jì)算擴(kuò)展庫numpy、scipy等之后，速度和MATLAB不相上下。（http://www.scipy.org/PerformancePython#head-a73fa06d3c4f3bda71b3526d30d51c492d8f80df）
????????以上理由似乎足以讓我們割愛MATLAB，選擇使用“Python+擴(kuò)展”來完成科學(xué)計(jì)算問題。然而，我想起班固的名言“愛而知其惡”，Python進(jìn)行科學(xué)計(jì)算是不是完美？又有哪些劣勢呢？Google了一陣子，發(fā)現(xiàn)大致是這樣：第一，因?yàn)槌两陂_源的環(huán)境下，想私藏代碼似乎不是那么容易了，甚至不好意思了。第二，文檔系統(tǒng)不是很完善，中文的更是少之又少，這就要求一定的英語文檔閱讀功底。不過MATLAB至今也沒有提供過中文的文檔。第三，MATLAB中的有些生僻的專用工具箱沒有Python環(huán)境下的對應(yīng)模塊功能實(shí)現(xiàn)。第四，貌似沒有第四了。
????????以上對比不敢說寫的就對，后續(xù)有關(guān)具體技術(shù)和代碼的文章更是可能會有重大錯(cuò)誤甚至誤導(dǎo)。之所以還敢寫出來，放到這里，權(quán)當(dāng)借此平臺和同道中人進(jìn)行交流、切磋。文章假設(shè)您有初級的Python基礎(chǔ)，這樣就可以把重心放到科學(xué)計(jì)算而不是純粹的語言上來；也假設(shè)您有一定的MATLAB基礎(chǔ)，因?yàn)槲闹薪?jīng)常拿兩者來對比并給出兩者的各自實(shí)現(xiàn)。歡迎批評！（uabuntsu@gmail.com） 與50位技術(shù)專家面對面20年技術(shù)見證，附贈技術(shù)全景圖

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的科学计算：Python VS. MATLAB (1)----给我一个理由先的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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