python

　　Python， 是一種面向?qū)ο蟮慕忉屝陀嬎銠C(jī)程序設(shè)計語言，由荷蘭人Guido van Rossum于1989年發(fā)明，第一個公開發(fā)行版發(fā)行于1991年。

　　Python是純粹的自由軟件， 源代碼和解釋器CPython遵循 GPL（GNU General Public License）協(xié)議。Python語法簡潔清晰，特色之一是強(qiáng)制用空白符（white space）作為語句縮進(jìn)。

　　Python具有豐富和強(qiáng)大的庫。它常被昵稱為膠水語言，能夠把用其他語言制作的各種模塊（尤其是C/C++）很輕松地聯(lián)結(jié)在一起。常見的一種應(yīng)用情形是，使用Python快速生成程序的原型（有時甚至是程序的最終界面），然后對其中 有特別要求的部分，用更合適的語言改寫，比如3D游戲中的圖形渲染模塊，性能要求特別高，就可以用C/C++重寫，而后封裝為Python可以調(diào)用的擴(kuò)展類庫。需要注意的是在您使用擴(kuò)展類庫時可能需要考慮平臺問題，某些可能不提供跨平臺的實現(xiàn)。

　　MATLAB

　　MATLAB是美國MathWorks公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件，用于算法開發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計算的高級技術(shù)計算語言和交互式環(huán)境，主要包括MATLAB和Simulink兩大部分。

　　MATLAB是matrix&laboratory兩個詞的組合，意為矩陣工廠（矩陣實驗室）。是由美國mathworks公司發(fā)布的主要面對科學(xué)計算、可視化以及交互式程序設(shè)計的高科技計算環(huán)境。它將數(shù)值分析、矩陣計算、科學(xué)數(shù)據(jù)可視化以及非線性動態(tài)系統(tǒng)的建模和仿真等諸多強(qiáng)大功能集成在一個易于使用的視窗環(huán)境中，為科學(xué)研究、工程設(shè)計以及必須進(jìn)行有效數(shù)值計算的眾多科學(xué)領(lǐng)域提供了一種全面的解決方案，并在很大程度上擺脫了傳統(tǒng)非交互式程序設(shè)計語言（如C、Fortran）的編輯模式，代表了當(dāng)今國際科學(xué)計算軟件的先進(jìn)水平。

　　MATLAB和Mathematica、Maple并稱為三大數(shù)學(xué)軟件。它在數(shù)學(xué)類科技應(yīng)用軟件中在數(shù)值計算方面首屈一指。MATLAB可以進(jìn)行矩陣運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語言的程序等，主要應(yīng)用于工程計算、控制設(shè)計、信號處理與通訊、圖像處理、信號檢測、金融建模設(shè)計與分析等領(lǐng)域。

　　MATLAB的基本數(shù)據(jù)單位是矩陣，它的指令表達(dá)式與數(shù)學(xué)、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB來解算問題要比用C，F(xiàn)ORTRAN等語言完成相同的事情簡捷得多，并且MATLAB也吸收了像Maple等軟件的優(yōu)點(diǎn)，使MATLAB成為一個強(qiáng)大的數(shù)學(xué)軟件。在新的版本中也加入了對C，F(xiàn)ORTRAN，C++，JAVA的支持。

　　Python調(diào)用Matlab的程序

　　一。 配置方法：

　　找到Matlab安裝根目錄，比如D：\matlab，然后進(jìn)入D：\matlab\extern\engines\python目錄中，Shift+右鍵--》“在此處打開命令窗口”，

　　1.有管理員權(quán)限的，用 管理員權(quán)限執(zhí)行：python setup.py install

　　2.無管理員權(quán)限的，將installdir添加到Python的包搜索路徑中，再加入到PYTHONPATH環(huán)境變量中即可：python setup.py build --build-base builddir install --install-base installdir

　　二。 使用方法：

　　#Start and quit

　　import matlab.engine

　　eng = matlab.engine.start_matlab（）

　　eng.quit（）

　　#Call Matlab Functions：

　　#Just call with form eng.xxx（）

　　#the function xxx should in the namespace of matlab.

　　#Asynchronously Call

　　import matlab.engine

　　eng = matlab.engine.start_matlab（）

　　future = eng.sqrt（4.0，async=True）

　　ret = future.result（）

　　print（ret）

　　#WorkSpace Usage：

　　import matlab.engine

　　eng = matlab.engine.start_matlab（）

　　eng.workspace［‘y’］ = x

　　a = eng.eval（‘sqrt（y）’）

　　print（a）

　　#Skills for unsupported features in python

　　#eng.eval（）

　　import matlab.engine

　　eng = matlab.engine.start_matlab（）

　　eng.eval（“T = readtable（‘patients.dat’）;”，nargout=0）

　　#Plot With Matlab：

　　import matlab.engine

　　eng = matlab.engine.start_matlab（）

　　data = eng.peaks（100）

　　eng.mesh（data）

　　三。 測試用例（Python2）：

　　import matlab

　　import matlab.engine

　　import time

　　def basic_test（eng）：

　　print “Basic Testing Begin”

　　print “eng.power（100，2） = %d”%eng.power（100，2）

　　print “eng.max（100，200） = %d”%eng.max（100，200）

　　print “eng.rand（5，5） = ”

　　print eng.rand（5，5）

　　print “eng.randi（matlab.double（［1，100］），matlab.double（［3，4］））”%\

　　eng.randi（matlab.double（［1，100］），matlab.double（［3，4］））

　　print “Basic Testing Begin”

　　def plot_test（eng）：

　　print “Plot Testing Begin”

　　eng.workspace［‘data’］ = \

　　eng.randi（matlab.double（［1，100］），matlab.double（［30，2］））

　　eng.eval（“plot（data（：，1），‘ro-’）”）

　　eng.hold（‘on’，nargout=0）

　　eng.eval（“plot（data（：，2），‘bx--’）”）

　　print “Plot testing end”

　　def audio_test（eng，freq，length）：

　　print “Audio Testing Begin”

　　eval_str = “f = %d;t=%d;”%（freq，length）

　　eng.eval（eval_str，nargout = 0）

　　eng.eval（‘fs = 44100;T=1/fs;t=（0:T：t）;’，nargout = 0）

　　eng.eval（‘y = sin（2 * pi * f * t）;’，nargout = 0）

　　eng.eval（‘sound（y，fs）;’，nargout = 0）

　　time.sleep（length）

　　print “Audio Testing End”

　　def fourier_test（eng）：

　　pass

　　def demo（eng）：

　　basic_test（eng）

　　plot_test（eng）

　　audio_test（eng，680，1）

　　if __name__ == “__main__”：

　　print “Initializing Matlab Engine”

　　eng = matlab.engine.start_matlab（）

　　print “Initializing Complete！”

　　demo（eng）

　　print “Exiting Matlab Engine”

　　print “Press Any Key to Exit”

　　raw_input（）;

　　eng.quit（）

　　print “Bye-Bye”

　　eng = matlab.engine.start_matlab（）

　　eng.quit（）

　　四。 注意點(diǎn)

　　比起C++ Engine的API，Python Engine的最牛逼之處就是可以直接以原生的形式調(diào)用Matlab內(nèi)建函數(shù)，而不是用Eval方法。當(dāng)然，如果你想用也是一點(diǎn)問題都沒有的。同時，變量的存取再也不用和一堆mxArray以及它們的ADT打交道了，直接以字典的形式對engine.workspace進(jìn)行存取即可。顯然比C++的調(diào)用方式更為科學(xué)。