编者注：本文最初发表于 2016 年 6 月，现已更新，提供了一些您可能希望考虑的其他选项。
对于许多数学、物理科学、工程、经济学以及其他具有大量数值成分领域的学生来说，MATLAB 是他们首次接触编程或一般科学计算的工具。
它可能是一个很好的学习工具，尽管（以我的经验来看）学生和研究人员使用 MATLAB 完成的许多事情并不是特别苛刻的计算；相反，它们可以很容易地使用任何数量的基本脚本工具进行，无论是否带有统计或数学导向的软件包。然而，它在许多学术环境中几乎无处不在，随之而来的是一个庞大的用户社区，他们熟悉该语言、插件和总体功能。
但 MATLAB 是一种专有工具。在无法访问其源代码的情况下，您对其工作原理以及如何修改它的理解有限。对于许多学术环境之外的人来说，它也贵得令人望而却步，单个副本的许可费可能高达数千美元。
幸运的是，有很多很棒的开源替代方案。根据您的确切目标，您可能会发现其中一个或另一个更适合您的特定需求。以下是三个值得考虑的方案：
Julia
Julia 是一种动态类型编程语言，具有 Lisp 风格的宏、用于并行计算的内置原语以及专为矩阵操作、数据可视化等设计的功能。它旨在让人感觉像一种脚本语言，而不是 C 风格的编程语言，甚至具有交互模式 (REPL)，并且可以通过其嵌入 API 嵌入到其他语言中。
Julia 的用户有很多理由喜欢它的语法和功能，但一些流行的例子包括它的广播功能，它允许您将函数应用于一个或多个数组，而无需编写复杂的循环，其简单的数组函数允许您旋转和重塑数组、矩阵变换、自动微分、原生 Unicode 支持、集成单元测试、轻松并行化以及更简单的全方位语法，且不损失功能（并提高了代码效率）。
Julia 拥有一个活跃的开发和使用社区，因此它也为特定领域进行了定制，包括图像处理 (JuliaImages)、生物学 (BioJulia)、量子物理学 (QuantumBFS)、非线性动力学 (JuliaDynamics)、经济学 (QuantEcon)、天文学 (JuliaAstro) 等。
Julia 在 MIT 许可证 下获得许可，可以从 julialang.org 下载。
GNU Octave
GNU Octave 可能是最著名的 MATLAB 替代方案。Octave 已经活跃开发了近三十年，可在 Linux、Windows 和 Mac 上运行，并且为大多数主要发行版打包。如果您正在寻找尽可能接近实际 MATLAB 语言的项目，Octave 可能是一个不错的选择；它力求完全兼容，因此您为 MATLAB 开发的许多项目可能无需修改即可在 Octave 中运行。
Octave 为默认版本 4 现在附带的前端交互提供了许多不同的选择；有些比其他更像 MATLAB 的界面。Octave 的 维基百科页面 列出了几个选项。
Octave 在 GPL 下获得许可，其源代码可以在 GNU 下载站点 上找到。
NumPy
NumPy 是用于 Python 科学计算的主要软件包（正如其名称所示）。它可以处理 N 维数组、复杂的矩阵变换、线性代数、傅里叶变换，并且可以充当 C 和 C++ 集成的网关。它已用于游戏和电影视觉效果开发领域，并且是 SciPy Stack（一个基于 Python 的数学、科学和工程软件生态系统）的基本数据数组结构。NumPy 在 BSD 许可证 下获得许可，并且软件包可用于 Linux、Windows 和 Mac OS X。
Scilab
Scilab 是另一种用于数值计算的开源选项，可在所有主要平台（包括 Windows、Mac 和 Linux）上运行。Scilab 可能是 Octave 之外最著名的替代方案，并且（像 Octave 一样）它在实现上与 MATLAB 非常相似，尽管完全兼容不是项目开发人员的目标。
Scilab 作为开源软件在与 GPL 兼容的 CeCILL 许可证下分发，其 源代码 可在项目网站上获得。
Sage
SageMath 是另一个开源数学软件系统，对于那些寻求 MATLAB 替代方案的人来说，可能是一个不错的选择。它构建在各种著名的基于 Python 的科学计算库之上，并且它自己的语言在语法上与 Python 相似。它具有许多功能，包括命令行界面、基于浏览器的笔记本、用于在其他文档中嵌入公式的工具，当然还有许多数学库。
SageMath 在 GPL 许可证下可用，其源代码可以在 项目网站 上找到。
此列表仅触及研究人员和学生可能选择用作 MATLAB 开源替代方案的工具的冰山一角。R、Julia、Python 和其他标准编程语言可能非常适合您，具体取决于您的确切需求。您可能需要考虑的其他一些开源工具包括：
- Genius Mathematic Tool，一个积极开发的计算器程序和研究工具。它用 Genius Extension Language 编写，适用于 Linux 和 Unix 计算机，并在 GPL GNU 许可证下可用。
- Maxima，另一个经常更新的 MATLAB 替代方案。它基于 Macsyma，这是一个 20 世纪 60 年代在 MIT 开发的“传奇计算机代数系统”，可以在 Linux、Mac OS X 和 Windows 上编译，并在 GPLv2 下可用。
- SymPy，另一个 BSD 许可的 Python 符号数学库。它可以安装在任何运行 Python 的计算机上。它的目标是成为一个完整的计算机代数系统；拥有一个活跃的开发社区，定期发布版本；并在许多其他项目（包括上面的 SageMath）中使用。
您是否使用过这些工具或其他工具作为 MATLAB 的替代方案？您更喜欢哪一个，为什么？请在下面的评论中告诉我们。
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