用于科学计算的Python发行版和环境

Question

如果这个问题太宽泛的话，我先道歉。我来自MATLAB世界，对Python的经验相对较少。

在花了一些时间阅读了一些基于Python的科学计算环境和发行版之后，我觉得我仍然不完全理解解决方案的前景，也不完全理解一些著名软件包之间的精确关系，包括：

• SciPy
• Spyderlib
• Pythonxy
• Enthought Python Distribution
• Sage

更具体地说：

• 上述软件包是否提供类似的功能？它们是互补的吗？
• 它们的安装是否包括或要求安装 其他人？如果有的话，哪些包括或要求哪些？

更不重要的是，是否还有其他类似的包提供类似的功能？

提前谢谢

Answer 1

使用Python的科学计算采用了一种普通的语言，并在一堆模块上进行了移植，每个模块都实现了MATLAB功能的某些方面。因此，使用Python科学编程的经验是有点不确定的c.f.MATLAB。然而，Python作为一种语言要干净得多。就这样。

Python中科学计算所必需的基本模块是Numpy、Matplotlib、SciPy，如果您正在进行3d绘图，那么Mayavi/VTK。这些模块都依赖于Numpy。

Numpy实现了一种新的数组类型，其行为类似于MATLAB数组（即快速向量计算）。它还定义了执行这些计算的函数负载，这些计算通常与MATLAB中的类似函数命名相同。

Matplotlib允许使用与MATLAB非常相似的命令进行二维绘图。Matplotlib还定义了pylab，它是一个模块，只需一次导入，就可以将大部分Numpy和Matplotlib函数引入全局名称空间。这对于不希望键入大量名称空间前缀的快速/交互式脚本非常有用。

SciPy是排列在SciPy伞下的Python模块的集合，对科学家很有用。装配程序在SciPy模块中提供。纽比是西皮的一部分。

Spyder是一个桌面IDE（基于QT），它试图松散地模拟MatlabIDE。它是Python XY发行版的一部分。

IPython提供了一个增强的交互式Python shell，可用于尝试代码、运行脚本和与结果交互。它现在可以服务于web界面和传统控制台。它也嵌入到Spyder IDE中。

分配

让所有这些模块在您的计算机上运行可能会非常耗时，因此有一些发行版可以为您打包它们（加上许多其他模块）。

Python XY，WinPython，enthough和最近的Anaconda都是包含所有核心模块的完整包发行版，尽管enthough并不随Spyder一起提供。

Sage是另一个通过web或命令行提供服务的编程环境，也是一个包含许多其他模块的完整包。传统上，它是一个基于Linux安装的VMWare映像。尽管您是在Sage环境中编写Python，但它与普通的Python编程有点不同，它定义了自己的语言和基于Python的方法。

如果你使用Windows，我会安装WinPython。它可以安装您需要的所有东西，包括Scipy和Spyder（这是Python IMHO的最佳替代品），并且因为它是独立的，所以不会干扰您系统上的其他Python安装。如果你在OSX上，热情可能是最好的方式去-Spyder可以单独安装使用例如MacPorts。对于Linux，可以分别安装组件（Numpy、SciPy、Spyder、Matplotlib）。

我个人不喜欢用“隐藏在引擎盖下”的方式处理Python，但您可能更喜欢这样。

Answer 2

关于这个问题不那么重要的部分：

• Anaconda是另一个值得注意的全弗莱德分布（类似于热情和圣人）与伊普顿，斯皮德。。。它还让您可以轻松地切换python版本/环境。
• PyCharm是另一个值得注意的IDE，我倾向于使用它。

Answer 3

此链接可能有用：https://www.cfa.harvard.edu/~ebresser/python/

这是哈佛大学天体物理学家的一页。它给出了在OS-X上从ITT-VIS IDL切换到python的观点（但大多数技巧也适用于其他操作系统）。

编辑：该页似乎已被删除。对于科学家/工程师来说，python的另一个很好的介绍是在本文中（大PDF警告）：http://stsdas.stsci.edu/perry/pydatatut.pdf 希望这个不会被拿下来！