python和matlab全面對(duì)比,哪個(gè)更實(shí)用?
Python
Python是一種跨平臺(tái)的計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。 是一個(gè)高層次的結(jié)合了解釋性、編譯性、互動(dòng)性和面向?qū)ο蟮哪_本語(yǔ)言。最初被設(shè)計(jì)用于編寫自動(dòng)化腳本(shell),隨著版本的不斷更新和語(yǔ)言新功能的添加,越多被用于獨(dú)立的、大型項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)。
與MATLAB的對(duì)比
說(shuō)起科學(xué)計(jì)算,首先會(huì)被提到的可能是MATLABB。然而除了MATLAB的一些專業(yè)性很強(qiáng)的工具箱還無(wú)法被替代之外,MATLAB的大部分常用功能都可以在Python世界中找到相應(yīng)的擴(kuò)展庫(kù)。和MATLAB相比,用Python做科學(xué)計(jì)算有如下優(yōu)點(diǎn):
● 首先,MATLAB是一款商用軟件,并且價(jià)格不菲。而Python完全免費(fèi),眾多開(kāi)源的科學(xué)計(jì)算庫(kù)都提供了Python的調(diào)用接口。用戶可以在任何計(jì)算機(jī)上免費(fèi)安裝Python及其絕大多數(shù)擴(kuò)展庫(kù)。
● 其次,與MATLAB相比,Python是一門更易學(xué)、更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。它能讓用戶編寫出更易讀、易維護(hù)的代碼。
● 最后,MATLAB主要專注于工程和科學(xué)計(jì)算。然而即使在計(jì)算領(lǐng)域,也經(jīng)常會(huì)遇到文件管理、界面設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)通信等各種需求。而Python有著豐富的擴(kuò)展庫(kù),可以輕易完成各種高級(jí)任務(wù),開(kāi)發(fā)者可以用Python實(shí)現(xiàn)完整應(yīng)用程序所需的各種功能。
哪個(gè)更難?
如果是學(xué)生,或者研究人員,比如研究信號(hào)處理,那么用matlab比較好,有大量現(xiàn)成工具箱和前人的成果可以借鑒。如果是產(chǎn)品化項(xiàng)目,那么python比較好,可以做web后臺(tái),可以打包成應(yīng)用程序,效率相對(duì)matlab也要高那么一點(diǎn)點(diǎn)。
如果是信號(hào)、數(shù)據(jù)方面的工程人員,建議還是兩個(gè)都掌握吧,也不復(fù)雜,都是腳本式的語(yǔ)言,比C++什么的易學(xué)多了。
下面從兩者各自的應(yīng)用做個(gè)對(duì)比。
一、python的優(yōu)勢(shì)
Python相對(duì)于Matlab最大的優(yōu)勢(shì):免費(fèi)。國(guó)內(nèi)可能不是很在乎這個(gè),但在國(guó)外是個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題。
Python次大的優(yōu)勢(shì):開(kāi)源。你可以大量更改科學(xué)計(jì)算的算法細(xì)節(jié)。
可移植性,Matlab必然不如Python。但你主要做Research,這方面需求應(yīng)當(dāng)不高。
第三方生態(tài),Matlab不如Python。比如3D的繪圖工具包,比如GUI,比如更方便的并行,使用GPU,F(xiàn)unctional等等。長(zhǎng)期來(lái)看,Python的科學(xué)計(jì)算生態(tài)會(huì)比Matlab好。
語(yǔ)言更加優(yōu)美。另外如果有一定的OOP需求,構(gòu)建較大一點(diǎn)的科學(xué)計(jì)算系統(tǒng),直接用Python比用Matlab混合的方案肯定要簡(jiǎn)潔不少。
python作為一種通用編程語(yǔ)言,可以做做Web,搞個(gè)爬蟲(chóng),編個(gè)腳本,寫個(gè)小工具用途很廣泛。
二、matlab的優(yōu)勢(shì)
學(xué)術(shù)界大量使用matlab做仿真,做研究的話容易找到代碼參考;
語(yǔ)法相對(duì)python更靈活一些,matlab寫程序基本不用套路,所謂老夫擼matlab就一個(gè)字,干;
有simulink。有人說(shuō)simulink沒(méi)什么用,其實(shí)還是挺有用的,比如通信建模,另外simulink可以生產(chǎn)DSP或者FPGA代碼,有的時(shí)候很有用。
MATLAB可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語(yǔ)言的程序等,主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號(hào)處理與通訊、圖像處理、信號(hào)檢測(cè)、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。
三、兩者的區(qū)別
python是一種通用語(yǔ)言,而matlab更像是一個(gè)平臺(tái)。
在你糾結(jié)于python應(yīng)該使用哪個(gè)庫(kù),哪個(gè)ide,怎么把ide改成中文,為什么ide有bug,能不能交互式編寫的時(shí)候。matlab已經(jīng)完成了從入門到建模。
一直在用Matlab建模,現(xiàn)在Python很火,用學(xué)么?
有朋友問(wèn),自己是非IT技術(shù)崗,僅僅是做一些建模工作,現(xiàn)在在工作中一直使用Matlab,對(duì)它比較熟悉,各種函數(shù)都掌握,而前些年一直在用C、C++,可現(xiàn)在Python很火,也比較受重視,害怕如果自己不學(xué),未來(lái)是不是就要被邊緣化了?但年齡大了,感覺(jué)有點(diǎn)學(xué)不動(dòng)了,可又擔(dān)心抱殘守舊,很容易被淘汰......
比較一下Matlab和Python:
Python開(kāi)源社區(qū)很活躍,工具多,庫(kù)多,第三方生態(tài)強(qiáng);Matlab開(kāi)源社區(qū)比較少,比較封閉;
Python技術(shù)棧可以覆蓋到Web開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、后臺(tái)開(kāi)發(fā)、繪圖等等,用途比較廣;Matlab用途相對(duì)單一,當(dāng)然你要硬干也成,那就屬于抬杠了。
Python體積小、非常容易下載、開(kāi)源免費(fèi);Matlab價(jià)格昂貴,雖然號(hào)稱速度快,但隨著Python的進(jìn)步,包括第三方庫(kù),目前看差距也不大了。
至于要不要學(xué)Python,主要還是考慮以下一些因素吧:
1.業(yè)余時(shí)間多不多?精力夠不夠?有沒(méi)有時(shí)間去學(xué)?如果時(shí)間還比較充裕,建議學(xué)一下,而且Python對(duì)于有一定編程基礎(chǔ)的人來(lái)說(shuō),入門沒(méi)什么難度,覺(jué)得有興趣了,再往下深入,不要只停在門口;
2.在工作中有沒(méi)有馬上應(yīng)用的機(jī)會(huì)?如果手頭有實(shí)踐或練手的機(jī)會(huì),學(xué)起來(lái)可能會(huì)更有目的性;
3.如果預(yù)估日后很長(zhǎng)一段時(shí)間還要親手建模的話,那建議還是學(xué)一下,一方面轉(zhuǎn)變成本并不是特別高,另一方面由于版權(quán)的問(wèn)題,早晚會(huì)影響到學(xué)校和科研院所的。
當(dāng)然,鼓勵(lì)學(xué)點(diǎn)Python,不是說(shuō)Matlab肯定會(huì)被淘汰,matlab+simulink還是很有價(jià)值的,估計(jì)十年內(nèi),至少在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的地位還是無(wú)可撼動(dòng)的。但技多不壓身,如果多學(xué)個(gè)語(yǔ)言,不是一個(gè)極大的負(fù)擔(dān),建議還是與時(shí)俱進(jìn)較好。而且就像前面說(shuō)的,Python用途很廣,尤其在大數(shù)據(jù)處理方面和可視化等方面,很可能會(huì)在工作中成為你的幫手。