MATLAB против Python: разница между Matlab и Python [2022]

Опубликовано: 2021-01-05

Одна из самых популярных дискуссий в научном и компьютерном сообществе заключается в том, что MATLAB против Python. Часто люди в научном сообществе говорят о переходе с MATLAB на Python.

В то время как MATLAB является надежной вычислительной средой для математических или технических вычислительных операций, включающих массивы, матрицы и линейную алгебру, Python также набирает популярность в области вычислений. Это связано с тем, что Python включает в себя вычислительную мощность MATLAB и способствует быстрой и легкой разработке научных приложений. Ознакомьтесь с нашими курсами по науке о данных, чтобы узнать больше о MATLAB и Python.

В этой статье мы рассмотрим различия между MATLAB и Python.

Оглавление

MATLAB против Python: что это?

МАТЛАБ

MATLAB — это коммерческая вычислительная среда и язык программирования. Фактически, это один из самых продвинутых и хорошо разработанных языков программирования для вычислений. В конце 1970-х Клив Молер начал разработку MATLAB. Это мультипарадигмальная вычислительная среда и язык, разработанный MathWorks .

Это отличный инструмент для манипуляций с матрицами, построения графиков данных, реализации алгоритмов и разработки пользовательских интерфейсов. Несмотря на то, что MATLAB разработан в первую очередь для функций числовых вычислений, он позволяет выполнять символьные вычисления с использованием символьного механизма MuPAD .

питон

Python — это высокоуровневый язык программирования общего назначения с открытым исходным кодом. Он был разработан Гвидо ван Россумом и выпущен в 1991 году. Простота лежит в основе Python, и, следовательно, он использует подход ООП, чтобы помочь разработчикам писать точный и логичный код для малых и больших проектов.

Python поддерживает несколько парадигм программирования, таких как процедурное программирование, ООП и функциональное программирование. Помимо аккуратного синтаксиса и возможностей чтения кода, лучшим аспектом Python является то, что он оснащен множеством стандартных библиотек для выполнения различных программных и вычислительных задач.

MATLAB против Python: ключевые отличия

Давайте рассмотрим некоторые из основных различий между MATLAB и Python:

Природа

MATLAB — это программное обеспечение с закрытым исходным кодом и проприетарный коммерческий продукт. Таким образом, вы должны купить его, чтобы иметь возможность использовать его. За каждый дополнительный набор инструментов MATLAB, который вы хотите установить и запустить, вам придется платить дополнительную плату. Помимо аспекта стоимости, важно отметить, что, поскольку MATLAB специально разработан для MathWorks, его пользовательская база весьма ограничена. Кроме того, если MathWorks когда-либо обанкротится, MATLAB потеряет свое промышленное значение.

В отличие от MATLAB, Python — это язык программирования с открытым исходным кодом, то есть он абсолютно бесплатный. Вы можете загрузить и установить Python и внести изменения в исходный код в соответствии с вашими потребностями. По этой причине у Python больше поклонников и пользователей. Естественно, сообщество Python довольно обширно: сотни и тысячи разработчиков активно вносят свой вклад в постоянное обогащение языка. Как мы уже говорили ранее, Python предлагает множество бесплатных пакетов, что делает его привлекательным выбором для разработчиков по всему миру.

Синтаксис

Наиболее заметное техническое различие между MATLAB и Python заключается в их синтаксисе. В то время как MATLAB рассматривает все как массив, Python рассматривает все как общий объект. Например, в MATLAB строки могут быть либо массивами строк, либо массивами символов, но в Python строки обозначаются уникальным объектом с именем «str». Другой пример, подчеркивающий разницу между синтаксисом MATLAB и Python, заключается в том, что в MATLAB комментарий — это все, что начинается после знака процента (%). Напротив, комментарии в Python обычно следуют за символом решетки (#).

IDE

MATLAB может похвастаться интегрированной средой разработки. Это аккуратный интерфейс с консолью, расположенной в центре, где вы можете вводить команды, в то время как проводник переменных находится справа, вы найдете список каталогов слева.

С другой стороны, Python не включает среду разработки по умолчанию. Пользователям необходимо выбрать IDE, которая соответствует их спецификациям требований. Anaconda, популярный пакет Python, включает в себя две разные IDE — Spyder и JupyterLab, которые работают так же эффективно, как MATLAB IDE.

Инструменты

Языки программирования обычно сопровождаются набором специализированных инструментов для поддержки широкого спектра пользовательских требований, от моделирования научных данных до построения моделей машинного обучения. Интегрированные инструменты упрощают, ускоряют и упрощают процесс разработки.

Хотя MATLAB не имеет множества библиотек, его стандартная библиотека включает интегрированные наборы инструментов для решения сложных научных и вычислительных задач. Лучшее в наборах инструментов MATLAB то, что их разрабатывают, тщательно тестируют и хорошо документируют специалисты для научных и инженерных операций. Наборы инструментов предназначены для эффективной совместной работы, а также бесшовной интеграции с параллельными вычислительными средами и графическими процессорами. Более того, поскольку они обновляются вместе, вы получаете полностью совместимые версии инструментов.

Что касается Python, то все его библиотеки содержат множество полезных модулей для разных нужд программирования и фреймворков. Некоторые из лучших библиотек Python включают NumPy, SciPy, PyTorch, OpenCV Python, Keras, TensorFlow, Matplotlib, Theano, Requests и NLTK. Будучи языком программирования с открытым исходным кодом, Python предлагает разработчикам гибкость и свободу в разработке программных инструментов на основе Python (например, наборов инструментов с графическим интерфейсом пользователя) для расширения возможностей языка.

Читайте: 15 интересных идей и тем для проектов MATLAB для начинающих

Заключение

Несмотря на активное сообщество и отличные стандартные пакеты, Python не может сравниться с MATLAB в одной конкретной области — Simulink Toolbox. Этот набор инструментов расширяет возможности MATLAB для обработки сигналов и моделирования в графическом интерфейсе. В Python отсутствует графический интерфейс, который может выполнять эти расширенные функции.

В целом, и MATLAB, и Python — отличные инструменты. В то время как один предназначен для конкретных задач (MATLAB), другой может выполнять широкий спектр общих операций.

Если вам интересно узнать больше о MATLAB, машинном обучении и соответствующих темах, ознакомьтесь с дипломом PG IIIT-B и upGrad по машинному обучению и искусственному интеллекту, который предназначен для работающих профессионалов и предлагает более 450 часов тщательного обучения, 30+ тематические исследования и задания, статус выпускника IIIT-B, более 5 практических практических проектов и помощь в трудоустройстве в ведущих фирмах.

Если вам интересно узнать о науке о данных, ознакомьтесь с программой IIIT-B & upGrad Executive PG по науке о данных , которая создана для работающих профессионалов и предлагает более 10 тематических исследований и проектов, практические семинары, наставничество с отраслевыми экспертами, 1 -на-1 с отраслевыми наставниками, более 400 часов обучения и помощи в трудоустройстве в ведущих фирмах.

Каковы основные различия между MATLAB и Python?

Python — это язык высокого уровня, он более удобен для пользователя, более удобочитаем и более переносим. MATLAB — это язык низкого уровня, и он плохо справляется с некоторыми алгоритмами, такими как биоинформатика. В MATLAB есть функция матрицы, а в Python можно использовать NumPy, и с библиотекой можно добиться аналогичных результатов. MATLAB обладает очень сильными математическими способностями к вычислениям, Python это сделать сложно. В Python нет поддержки матриц, но можно использовать библиотеку NumPy. MATLAB особенно хорош в обработке сигналов, обработке изображений, в чем Python не силен, да и производительность тоже намного хуже.

Лучше ли MATLAB, чем Python, для машинного обучения?

Это зависит от ваших целей и ресурсов. Если вы хотите сосредоточиться на машинном обучении, у Python также есть свои собственные библиотеки (например, Scikit-learn), которые являются очень мощными, а также есть некоторые библиотеки, созданные сообществом (например, PyBrain). MATLAB больше ориентирован на численные вычисления, поэтому, если вас в основном интересуют теоретические аспекты машинного обучения, то MATLAB может быть лучшим выбором. Также стоит упомянуть, что самые популярные фреймворки для машинного обучения (например, Scikit-learn) написаны на Python.

Что быстрее, MATLAB или Python?

Согласно этому тесту, MATLAB быстрее, чем Python. Но этот тест не выполняется на алгоритме реального времени. Таким образом, мы предполагаем, что трудно использовать числа в качестве окончательного ответа. В этом мире есть два совершенно разных способа измерения скорости. Во-первых, это скорость, с которой алгоритм решает задачу. Второй тип — это скорость, с которой работает программа. Первое лучше измерять чем-то вроде числовых рецептов или чем-то подобным. Последнее лучше измерить с помощью некоторого производственного кода.