编者注：本文最初于 2016 年 6 月发布，现已更新，提供了一些您可能希望考虑的其他选项。
对于数学、物理科学、工程、经济学以及其他具有大量数值成分领域的许多学生来说，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 所做的许多事情并非特别苛刻的计算；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，带来了庞大的用户社区，他们熟悉该语言、插件和一般功能。
但是 MATLAB 是一个专有工具。 无法访问其源代码，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，单份副本的许可费用可能高达数千美元。
幸运的是，有很多很棒的开源替代方案。 根据您的具体目标，您可能会发现其中一种或另一种更适合您的特定需求。 这里有三种值得考虑的方案：
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语法，且不损失功能（并提高了代码效率）。
Julia 拥有一个围绕其开发和使用的活跃社区，因此它也针对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 已活跃开发近三十年，可在 Linux、Windows 和 Mac 上运行，并为大多数主要发行版打包。 如果您正在寻找一个尽可能接近实际 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 开发的许多项目都可以在 Octave 中运行，而无需进行修改。
Octave 除了现在版本 4 附带的默认前端交互之外，还有许多不同的前端交互选择；有些比其他的更像 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（顾名思义）。 它可以处理 N 维数组、复杂矩阵变换、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 的基本数据数组结构，SciPy Stack 是一个基于 Python 的数学、科学和工程软件生态系统。 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 是另一个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（与 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 根据与 GPL 兼容的 CeCILL 许可证作为开源分发，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。 它建立在各种著名的基于 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、用于将公式嵌入到其他文档中的工具，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表面。 R、Julia、Python 和其他标准编程语言可能很适合您，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。 它使用 Genius Extension Language 为 Linux 和 Unix 计算机编写，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，一个“传奇的计算机代数系统”，于 1960 年代在 MIT 开发，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；并在许多其他项目中使用（包括上面的 SageMath）。
您是否使用过这些或其他工具作为 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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