Mathematica

Mathematica 是由美國(guó)物理學(xué)家 Stephen Wolfram 領(lǐng)導(dǎo)的 Wolfram Research 開(kāi)發(fā)的數(shù)學(xué)系統(tǒng)軟件。它擁有強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算和符號(hào)計(jì)算能力, 在這一方面與 Maple 類似, 但它的符號(hào)計(jì)算不是基于 Maple 上的, 而是自己開(kāi)發(fā)的。

Mathematica 的基本系統(tǒng)主要是用 C 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的, 因而可以比較容易地移植到各種平臺(tái)上, Mathematica 是一個(gè)交互式的計(jì)算系統(tǒng), 計(jì)算是在用戶和 Mathematica 互相交換、傳遞信息數(shù)據(jù)的過(guò)程中完成的。Mathematica 系統(tǒng)所接受的命令都被稱作表達(dá)式, 系統(tǒng)在接受了一個(gè)表達(dá)式之后就對(duì)它進(jìn)行處理, 然后再把計(jì)算結(jié)果返回。Mathematica 對(duì)于輸入形式有比較嚴(yán)格的規(guī)定, 用戶必須按照系統(tǒng)規(guī)定的數(shù)學(xué)格式輸入, 系統(tǒng)才能正確地處理, 不過(guò)由于 3.0 版本引入輸入面板, 并且可以修改、重組輸入面板, 因此以前版本輸入指令時(shí)需要不斷切換大小寫(xiě)字符的繁瑣方式得到很好的改善。3.0 版本可以用各種格式保存文件和剪貼內(nèi)容, 包括 RTF、HTML、BMP 等格式。文章源自四五設(shè)計(jì)網(wǎng)-http://www.wasochina.com/48763.html

Mathematica 的符號(hào)功能是最強(qiáng)的, 其運(yùn)行構(gòu)架也是最優(yōu)的。它的構(gòu)架由核心系統(tǒng)與前端系統(tǒng)構(gòu)成。兩個(gè)系統(tǒng)既合作又獨(dú)立, 這比 Matlab 的構(gòu)架要合理。Mathematica 是專為研究人員開(kāi)發(fā)的。橫向比較的話, Mathematica 的符號(hào)能力比 Maple 強(qiáng)很多, Maple 基本上是為中學(xué)生與大學(xué)生之學(xué)習(xí)研發(fā)的, 不適合進(jìn)行物理學(xué)與技術(shù)科學(xué)的運(yùn)演; 而 Mathematica 是最好的物理學(xué)科研的工具, Matlab 是最好的技術(shù)科學(xué)數(shù)值求解的工具。文章源自四五設(shè)計(jì)網(wǎng)-http://www.wasochina.com/48763.html

就做數(shù)學(xué)和應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力來(lái)說(shuō) Mathematica 不如 Maple； Mathematica 的內(nèi)核不如 Maple 穩(wěn)定(計(jì)算速度較 Maple 慢, 我是說(shuō)純粹的計(jì)算時(shí)間, 不是輸入命令的時(shí)間, 目前的 Maple 的 Java 界面比較失敗, 讓人感覺(jué)算 Maple 算得慢, 其實(shí)不是這樣的)。Mathematica 的誘人之處是與其它數(shù)值軟件相比可以做符號(hào)運(yùn)算, 與 Maple 相比二次開(kāi)發(fā)性好, 工具包比 Maple 做的好。此外, 其自帶的語(yǔ)言是面向?qū)ο蟮? 很厲害, 很靈活。文章源自四五設(shè)計(jì)網(wǎng)-http://www.wasochina.com/48763.html

優(yōu)勢(shì):文章源自四五設(shè)計(jì)網(wǎng)-http://www.wasochina.com/48763.html

符號(hào)計(jì)算非常強(qiáng)大, 可解的方程類型最廣泛
非常強(qiáng)大和靈活的語(yǔ)言, 完成相同的工作, 和同類語(yǔ)言相比代碼量往往最少
語(yǔ)言高度統(tǒng)一, 支持相當(dāng)多的編程范式, 過(guò)程式、函數(shù)式、元編程, 邏輯編程、基于規(guī)則。…
循環(huán)比較慢, 可以用 Compile 加速, 或使用 Map、Table、Nest 等代替循環(huán)
許多內(nèi)置函數(shù)具備 AAS 機(jī)制 (AutomaticAlgorithmSelection)
擅長(zhǎng)高精度和大數(shù)計(jì)算, 圖形方面的函數(shù)很豐富, 默認(rèn)畫(huà)圖比 Matlab 和 Maple 更好看
界面美觀, 輸入公式很方便
幫助文檔很友好文章源自四五設(shè)計(jì)網(wǎng)-http://www.wasochina.com/48763.html

缺點(diǎn):文章源自四五設(shè)計(jì)網(wǎng)-http://www.wasochina.com/48763.html

價(jià)格較高, 比 matlab 更貴 (Matlab 的價(jià)格取決于你要哪些工具箱)
向量化的操作比 Matlab 稍慢, 有時(shí)比 Matlab 更耗內(nèi)存
代碼調(diào)試不是很方便, 但可以用 Wolfram Workbench(基于 Eclipse 的 IDE) 改善
程序語(yǔ)言學(xué)習(xí)曲線陡峭, 排除熟悉 Scheme、Haskell 等函數(shù)式語(yǔ)言或者作為高級(jí)計(jì)算器使用的人
(Mathematica 的語(yǔ)法和常見(jiàn)的過(guò)程式程序語(yǔ)言有較大不同, 雖然也可以作為過(guò)程式語(yǔ)言來(lái)用, 但代碼的和速度和優(yōu)雅程度就大打折扣了)文章源自四五設(shè)計(jì)網(wǎng)-http://www.wasochina.com/48763.html 文章源自四五設(shè)計(jì)網(wǎng)-http://www.wasochina.com/48763.html