Python er vel þekkt og almennt notað forritunarmál. Það er einnig ákjósanlegt tungumál fyrir gagnafræðinga, gagnafræðinga, vélanámsverkfræðinga og þá sem vinna í gervigreind.
Vegna þess að það er opið tungumál er það einfalt og hefur margs konar kóðunarvalkosti.
Meðal þeirra fjölmörgu notkunartilvika sem Python nær til hefur gagnagreining vaxið í að vera eitt það mikilvægasta. Python vistkerfið er ríkt af bókasöfnum, verkfærum og forritum sem gera vísindalega tölvu- og gagnagreiningu auðveldari og hraðari.
Python er ekki nógu fljótur fyrir höfunda Julia, forrits sem ætlað er fyrir „vísindalega tölvuvinnslu, vél nám, gagnavinnslu, línulegri algebru í stórum stíl, dreifðri og samhliða tölvuvinnslu,“ samkvæmt lýsingu þeirra.
Julia þráir að bjóða gagnafræðingar og vísindamenn ekki bara fljótleg og þægileg sköpun heldur líka leifturhröð útfærsla.
Fylki, línuleg algebru og fylki eru öll hluti af stærðfræðilegu og tæknilegu forritunarmáli sem kallast Matlab. Það er vel viðurkennt sem fyrsta flokks andrúmsloft fyrir hvaða starfsemi sem er.
Undanfarin 10 ár hefur vísindalegt tölvuumhverfi eins og Mathematica, Maple og Matlab orðið verulega vinsælli vegna þeirrar staðreyndar að vísindamönnum og verkfræðingum finnst afkastameiri í slíku umhverfi.
Mikil verkfærakista og einföld setningafræði skipanamálanna sem notuð eru í þessu umhverfi eru ein augljós orsök.
Í þessari færslu munum við bera saman Matlab, Julia og Python til að hjálpa þér að skilja hvaða tungumál er notað í hvaða tilgangi og, síðast en ekki síst, hvert er tilvalið fyrir þig.
Inngangur að Python
Einn af vinsælustu forritunarmálin í notkun í dag er Python. Það var fyrst notað árið 1991 og er túlkað tungumál á háu stigi.
Það inniheldur mikið af bókasöfnum og verkfærum fyrir vélanám, gervigreind (AI) og þróun forrita og vefsíður (ML). Python er líklega tungumálið sem þú munt nota til að forrita hvað sem er.
Vegna krafts þess, fjölhæfni og auðskiljanlegrar og töfra setningafræði er Python í uppáhaldi meðal þróunaraðila.
Næstum 70% þróunaraðila segjast nota Python til að búa til öflug gervigreind og ML reiknirit fyrir tilfinningagreiningu og náttúrulega málvinnslu. Valin tungumál fyrir gagnafræði eru Python og R.
Hin fjölmörgu ytri bókasöfn sem hafa verið búin til af stóru þróunarsamfélagi Python eru það sem gefur því sveigjanleika.
Python notar nokkrar af þessum einingum til að takast á við stærðfræðileg og vísindaleg verkefni í gagnafræði. Meðal þeirra vinsælustu eru NumPy, TensorFlow, PyTorch, Pandas og Maplotlib.
Stuðningur Python við algeng gagnasnið eins og CSV og JSON skrár og geta þess til að hafa samskipti við SQL gagnagrunna eru einnig sterkar ástæður fyrir því að nota það.
Aðstaða
- Það er ókeypis niðurhalanlegt opið tungumál sem er fáanlegt á netinu.
- Það er auðvelt að læra, þróunarvænt, háþróað forritunarmál.
- Flokkar, fjölbreytni, hjúpun og aðrar hlutbundnar hugmyndir eru studdar af tungumálinu.
- Python er stækkanlegt tungumál og hægt er að nota C eða C++ til að skrifa og setja saman Python forrit.
- Það er túlkað tungumál, þess vegna er samantekt ekki nauðsynleg. Kembiforrit er auðveldara með því að keyra línurnar línu fyrir línu.
- Python kemur með umtalsvert safn af bókasöfnum sem hægt er að nota til að hagræða þróun með því einfaldlega að flytja þau inn. Hönnuðir þurfa ekki að endurtaka þennan nákvæma kóða sem afleiðing.
- Ekki þarf að skilgreina breytur áður en þær eru notaðar í þessu breytilega vélrituðu tungumáli þar sem gagnategundin er ákveðin við keyrslu.
Inngangur að julia
Með fyrstu stöðugu útgáfu sinni sem gefin var út árið 2018, var Julia, nýliði á sviði forritunarmála, stofnuð árið 2012 til að fullnægja þörfum Data Science og Machine Learning samfélagsins fyrir hraðvirkara, stærðfræðimiðað tungumál.
Með hjálp nútíma vélbúnaðar er Concurrent, Parallel og Dreifð tölvufræði getu, Julia er forritunarmál sem sameinar viðkvæmustu þætti annarra forritunarmála.
Setningafræði Julia, sem er aðallega ætluð fyrir tæknilega tölvuvinnslu, er sambærileg við Python.
Julia er kraftmikið forritunarmál á háu stigi og afkastamikið.
Þar sem það er nauðsynlegur hluti af þessu tungumáli er línuleg algebra mikið notuð í vélanámi, gagnavísindum, gagnavinnslu, tölulegri greiningu og í hvaða stærðfræðilegu tilgangi sem er.
Einfaldleiki Julia, framúrskarandi skilvirkni og hraði gera það aðlaðandi til notkunar með flóknum gagnalíkönum.
En fyrir vísindamenn er möguleikinn á því að þýða formúlumál Vísinda yfir í kóða samningsbrjótur: Julia hefur stuðning við gríska stafrófið, sem gerir kleift að nota stærðfræðilegar jöfnur án þess að breyta þeim fyrst í kóðunarmál.
Aðstaða
- Julia notar einfalda setningafræði.
- Til að bæta við hvetjandi skipunum hefur Julia gagnvirka skipanalínu og Read Eval Print Loop (REPL).
- Til að hafa samskipti við Fortran, C og Python forrit getur það auðveldlega flutt inn og notað ytri bókasöfn.
- Just-in-time (JIT) samantekt er eiginleiki samsetta tungumálsins Julia. Julia notar LLVM ramma fyrir söfnunina, sem stuðlar að skjótri framkvæmd hennar.
- Setningafræði Julia er auðveld í notkun fyrir alla sem vinna að stærðfræðitengdri kóðun þar sem hún líkist stærðfræðilegum jöfnum.
- Meta-forritun er eiginleiki Julia sem gerir Julia forritum kleift að framleiða Julia forrit.
- Það kemur með villuleit sem gerir forriturum kleift að setja brotpunkta og skoða útkomuna.
- Bæði truflanir og kraftmiklar gerðir eru studdar af Julia. Áður en breytu er notuð geturðu lýst henni yfir, eða þú getur búið til fall sem tekur breytur óbeint.
Inngangur að matlab
Gagnvirka umhverfið og fjórðu kynslóðar háþróaða forritunarmálið MATLAB (fylkisrannsóknarstofa) eru notuð fyrir tölulega útreikninga, sjónræna og forritun.
Það gerir fylkisstýringum kleift, samsæri aðgerða og gagna, innleiðingu reiknirita, þróun á notendaviðmót, samskipti við forrit sem eru skrifuð á öðrum tungumálum, svo sem C, C++, Java og FORTRAN, og greining og þróun reiknirita, gerð líkana og forrita og innleiðing notendaviðmóta.
Þú getur gert stærðfræðilega útreikninga, búið til töflur og notað tölulegar aðferðir með hjálp hinna mörgu innbyggðu skipana og stærðfræðiaðgerðir.
Eftir áratuga þróun getur MATLAB nú lesið gögn úr flötum skrám, gagnagrunnum, skýjageymslu, gagnasöfnunarbúnaði og jafnvel lifandi fjárhagsgagnastraumum.
MATLAB var áður dásamlegt til að vinna með kyrrstæð töluleg gögn í vektorum og fylkjum. Vegna vaxandi getu þess geta notendur nú keyrt háþróuð vélanámslíkön, gert gagnasýn og jafnvel þróað farsíma- og skjáborðsforrit.
Með því að bjóða upp á GUI (grafískt notendaviðmót) og önnur verkfæri, eins og merkjagreiningu og útvarpstæki, býður MATLAB upp á gagnvirkt umhverfi. MATLAB býður einnig upp á verkfæri til að búa til hugbúnað og villuleit.
Í gegnum GUI er innflutningur og útflutningur á skrám í MATLAB einfalt. Þegar við förum að búa til hugbúnaðinn okkar getum við skoðað vinnusvæðisgögnin og breytt þeim eftir þörfum.
Aðstaða
- Hægt er að gera bæði tölulega og táknræna tölvuvinnslu með því.
- Það er tungumál á háu stigi sem aðallega er notað í verkfræði og vísindatölvum.
- Það býður upp á umtalsvert safn af stærðfræðilegum aðgerðum fyrir línulega algebru, tölfræði, Fourier greiningu, síun, hagræðingu, tölulega samþættingu og lausn venjulegra diffurjöfnur.
- Það felur í sér verkfæri til að búa til sérsniðnar söguþræði sem og innbyggt myndefni til að skoða gögn.
- Það býður upp á verkfæri til að búa til forrit með einstökum grafískum notendaviðmótum.
- Forritunarviðmótið fyrir MATLAB veitir forriturum verkfæri til að auka afköst og viðhald forrita sinna.
- Það býður upp á samþættingartæki fyrir MATLAB-undirstaða reiknirit með forritum og tungumálum þriðja aðila, þar á meðal C, Java,.NET og Microsoft Excel.
- Ýmis rauntímagögn úr JDBC/ODBC gagnagrunnum geta verið studd innfæddur af MATLAB, þar á meðal skynjara, myndband, mynd, fjarmælingu, tvöfalda og aðrar tegundir gagna.
Munur á Matlab, Julia og Python
Vinsældir
Python er nú efst á lista yfir mest notuðu forritunarmálin. Með einu stærsta þróunarsamfélagi fyrir hvaða tungumál sem er, hefur það verið í notkun í meira en 30 ár og veitir svör og aðstoð við hvert hugsanlegt vandamál.
Jafnvel þótt aðdáendum hafi fjölgað jafnt og þétt, þá er Julia með lítið en skuldbundið samfélag og meirihluti stuðnings er enn veittur af höfundum.
Julia-sérstök blogg og vaxandi samfélag deila þekkingu sinni á notkun þess á ýmsum kerfum.
Gert er ráð fyrir að notkun Juliu utan gagnavísinda verði áberandi.
Tungumálið er nýbyrjað að tileinka sér vefþróunarramma, stækkað úrval þróunarmöguleika og þar af leiðandi hópinn af forriturum sem nota það.
Á hinn bóginn hefur MATLAB ákveðnar takmarkanir á færanleika vegna þess að það er dýrt forrit.
Aðeins pallar með MATLAB eða MATLAB Component Runtime geta keyrt MATLAB skrár á öðrum kerfum (MCR). Vegna þess að MATLAB's OOP er flóknara og flóknara getur það verið meira ruglandi fyrir ákveðna menn.
Hins vegar er MATLAB oft flóknara tungumál.
hraði
Hraði framkvæmdar skiptir sköpum meðan þú þróar kóða. Hraðinn sem Julia er tekinn af er svipaður og í C forritunarmálinu. Það var þróað til að veita fljótlegt tungumál.
Ólíkt öðrum túlkuðum tungumálum flýtir Julia ekki fyrir aftöku. Til að búa til forrit í Julia er LLVM ramma notaður. \
Án þess að nota handvirka snið- og hagræðingaraðferðir tekur Julia á frammistöðuerfiðleikum sem kalla á hraða. Fyrir vandamál sem krefjast stórra gagna, Cloud Computing, Gagnagreining og tölfræði, Julia býður upp á frábært svar.
Það er augljóst að Julia er betri en Python þegar við andstæðum frammistöðu þess og fljótleika.
Matlab er aftur á móti forritunarmál á háu stigi með gagnaskipan, eftirlitsflæðisyfirlýsingar, aðgerðir, úttak/inntak og hlutbundin forritun.
Það gerir kleift að búa til fljótleg forrit til að henda á skjótan hátt ásamt því að búa til alhliða, flókin og stór forrit.
Bókasöfn
Með því einfaldlega að flytja inn þessi bókasöfn og nýta virkni þeirra gerir hið mikla bókasafn Python þróun fyrir Python mun auðveldari.
Þegar borið er saman við Python þjáist Julia af skorti á umfangsmiklum bókasafnsauðlindum. Töluverður fjöldi þriðja aðila bókasöfn styður einnig Python. Vegna ófullnægjandi pakkaviðhalds eiga bókasöfn Julia einnig við þetta vandamál.
Jafnvel þó að það taki nokkurn tíma að sjá gögn í upphafi getur Julia haft samband við C bókasöfn.
Þróun bókasafna Juliu er nauðsynleg fyrir velgengni þess sem nýtt tungumál.
Til að reikna út tölfræði, línulega algebru, tölulega samþættingu, síun, Fourier greiningu, hagræðingu og leysa venjulegar diffurjöfnur, er stórt safn stærðfræðilegra aðgerða útvegað af Matlab.
Fjölhæfni
Python er auðvelt tungumál til að skilja og skrifa, sem gerir það fjölhæft. Aðlögunarhæfni Python gerir það frábært fyrir forritunarverkefni, þar á meðal vefforskriftir, þróun og sjálfvirkni.
Vegna þess að það getur gert verkefni og notar margs konar bókasöfn og ramma, er Python valið tungumál fyrir forritara.
Python er sveigjanlegri á meðan Julia er frábær í að leysa vandamál í vísindaforritun.
Verkfræðingar sem hafa fyrst og fremst áhuga á að nota Matlab sem einfalt kóðunartæki til að framkvæma staðlaða verkfræðilega útreikninga munu finna það gagnlegt.
Það er einfalt fyrir þá sem ekki eru kóðar að smíða keyranlega rökfræði vegna samþætta þróunarumhverfis og villuleitar sem eru þegar til staðar.
Verkfæri studd
Sérhver forritari mun velja forritunarmál sem býður upp á fyrsta flokks verkfærastuðning fyrir öll hugbúnaðarþróunarverkefni.
Julia stendur sig betur en Python hvað varðar stuðning við verkfæra. Verkfærastuðningur Julia er enn virkur, en verkfærastuðningur Python er frábær.
Vegna þessa skortir Julia ákveðna greiningar- og úrbótagetu Python fyrir frammistöðuvandamál.
Að auki eru meiri líkur á óöruggu viðmóti þegar um Julia er að ræða vegna þess að það er nýtt tungumál með innfæddum API.
Gagnvirka umgjörðin sem MATLAB býður upp á gerir ítrekaða könnun, hönnun og lausn vandamála kleift. Það er safn auðlinda sem forritarar geta nýtt sér.
Það býður upp á verkfæri til að stjórna vinnusvæðisbreytum og flytja inn og út gögn. Að auki inniheldur það verkfæri til að vinna, kemba og setja upp MATLAB skrár.
Niðurstaða
Ég ætla að draga saman með því að segja að Julia er sérhæft tungumál sem er aðallega notað af litlum hópi.
Julia mun líklega þróast í eftirsótt tungumál þegar forritarar og samfélagið auka getu sína.
Milljónir manna nota Python, sem er rótgróið tungumál, og það eru til óteljandi forrit frá þriðja aðila. Allt frá leikjum til gagnarannsókna, það er notað alls staðar.
Námskrá hvers þróunaraðila inniheldur Python sem eitt af grunntungumálunum og þar sem ný tungumál geta stöðugt tengst því verður því ekki skipt út í bráð.
Þrátt fyrir að Julia og Python séu nú vinsælustu forritunarmálin á sviði gagnavísinda, er spáð að MATLAB muni auka vinsældir og notkunarsvið vegna yfirburða sameiginlegrar líkanaþróunar og dreifingargetu.
Sú staðreynd að notendur geta notað einn öflugan vettvang til að hanna ML módel, greina gögn og smíða skjáborðs- og farsímaforrit með sérsniðnum GUI, bætir verulega stöðu MATLAB í gagnavísindageiranum.
Skildu eftir skilaboð