Python vs Matlab: Vilket språk passar dig bäst?

Python och Matlab är två pro­gram­me­rings­språk med mycket olika till­vä­ga­gångs­sätt. Pythons öppen källkod och flex­i­bi­li­tet gör det till det bättre valet i de flesta fall.

Vad är Python och Matlab?

Om du funderar på att lära dig pro­gram­me­ring finns det många språk att välja mellan. Vilket språk som är bäst för dig beror på en rad faktorer, bland annat vilken typ av projekt du arbetar med. Om du arbetar inom akademin, särskilt inom matematik, har du två hu­vud­al­ter­na­tiv: Matlab och Python. De två språken har vis­ser­li­gen några ge­men­sam­ma drag, men i grunden är de väldigt olika. I den här artikeln visar vi vilket språk som är bäst.

Vilka är för­de­lar­na och nack­de­lar­na med Matlab?

Innan vi jämför Python och Matlab är det bra att titta på deras syften. De två språken har väldigt olika an­vänd­nings­om­rå­den. Matlab är en pro­pri­e­tär pro­gram­va­ra och ett språk som ut­veck­la­des av Cleve Moler vid Uni­ver­si­ty of New Mexico (UNM). 1984 släppte Moler språket till­sam­mans med Steve Bangert och Jack Little under fö­re­tags­nam­net The MathWorks. Det riktade sig främst till studenter, och de är fort­fa­ran­de en av de vik­ti­gas­te mål­grup­per­na för språket. Även företag använder Matlab och dess olika verk­tygs­lå­dor. Språkets namn kommer från ”Matrix La­bo­ra­to­ry”.

Matlab används främst för att lösa ma­te­ma­tis­ka problem och visa lösningar grafiskt. Språket var ur­sprung­li­gen avsett att användas med Fortran-bib­li­o­te­ken LINPACK och EISPACK och är tänkt att göra det möjligt för studenter utan pro­gram­me­rings­kun­ska­per att komma igång med linjär algebra. Numera används Matlab för numeriska si­mu­le­ring­ar, da­taa­na­lys och prediktiv analys. Språket kan anpassas för olika an­vänd­nings­fall med verk­tygs­lå­dor och tolkas på an­vän­da­rens dator. Förutom själva språket in­ne­hål­ler pro­gram­va­ran även en grafisk skriv­bords­mil­jö. De fria bib­li­o­te­ken LAPACK och BLAS har använts istället för LINPACK och EISPACK sedan 2000.

Fördelar med Matlab

• An­vän­dar­vän­lig­het: Matlab var ur­sprung­li­gen tänkt som ett verktyg för studenter. Denna in­rikt­ning märks fort­fa­ran­de idag. Efter en kort in­tro­duk­tion kommer du snabbt att hitta rätt i språket. Även projekt som om­fat­tan­de da­taa­na­ly­ser kan ge­nom­fö­ras utan djupa kunskaper i pro­gram­me­ring. Matlab är trots allt ett komplett paket som även in­ne­hål­ler ett grafiskt an­vän­dar­gräns­snitt. Du behöver dock om­fat­tan­de kunskaper i matematik för att kunna utnyttja språket fullt ut.
• Mångsidig­het: Inom sina avsedda an­vänd­nings­om­rå­den fungerar språket utmärkt som en an­pass­nings­bar lösning. Med sina olika verk­tygs­lå­dor är Matlab till stor hjälp inom matematik, da­taa­na­lys, biologi, teknik och ekonomi och un­der­lät­tar det dagliga arbetet avsevärt.
• Hastighet: Matlab har en mycket snabb be­ar­bet­nings­has­tig­het tack vare sitt fokus på det vä­sent­li­ga. Analyser utförs och il­lu­stre­ras snabbt. Större da­ta­mäng­der utgör inget problem. Kod kan också skapas mycket snabbt. Det in­ter­ak­ti­va gräns­snit­tet gör det enkelt att upptäcka och åtgärda fel.
• Simulink: Simulink är en annan av The MathWorks pro­gram­va­ror och fungerar ute­slu­tan­de med Matlab. Den kan simulera system inom områdena sling­test­ning, snabb pro­to­ty­p­ut­veck­ling, robotik, sig­nal­be­hand­ling och regler­tek­nik. Pro­gram­met är särskilt hög­pre­ste­ran­de och används av ett antal företag.
• Community: Matlab är ett språk med en lång och viktig historia. Com­mu­ni­tyn kring språket är kanske inte lika stor som com­mu­ni­tyn kring andra språk, men den består av verkliga experter som är helt hängivna språket. Du kan därför vara säker på att hitta värdefull in­for­ma­tion om du stöter på fel, buggar eller andra problem.

Nackdelar med Matlab

• Kostnad: Matlab är en pro­pri­e­tär pro­gram­va­ra. Även om priset kan vara väl värt det, särskilt för företag, finns det ett antal språk som är helt gratis. De olika verk­tygs­lå­dor­na måste också köpas separat. Detta innebär att nybörjare som bara vill lära sig att pro­gram­me­ra sannolikt kommer att söka efter ett gratis al­ter­na­tiv. Det är relativt sällsynt att privata användare köper en licens till Matlab.
• Por­ta­bi­li­tet: I teorin är det möjligt att använda Matlab på mer än en dator, men al­ter­na­ti­ven är be­grän­sa­de. Det innebär att du van­ligt­vis bara kan komma åt din kod på en maskin. MCR-appen (Matlab Component Runtime) har ett antal be­gräns­ning­ar.
• Funk­tio­ner och al­go­rit­mer: Det krävs relativt lite ut­bild­ning för att komma igång med Matlab, men du kan stöta på ett antal svåra hinder längre fram. För att hitta rätt lösningar måste du i förväg iden­ti­fi­e­ra rätt funk­tio­ner och al­go­rit­mer, skaffa dem och sedan im­ple­men­te­ra dem. Om du inte lyckas med det kan det leda till stora kostnader och för­se­ning­ar.
• Min­ne­san­vänd­ning: Matlab använder relativt lite minne, vilket kan leda till problem vid be­ar­bet­ning av större da­ta­mäng­der. I så fall behövs mycket mer minne och du måste ta hänsyn till detta i förväg för att undvika flask­hal­sar.

Vilka är för­de­lar­na och nack­de­lar­na med Python?

Python är något nyare än Matlab och har en helt annan approach. Det ut­veck­la­des 1991 av Guido van Rossum med fokus på enkel kod. Tanken är att arbeta med relativt få ord och tecken för att producera kod som är begriplig även efter en snabb blick. Språket har behållit denna approach än idag, liksom sin fria och öppna käll­kodsmo­dell. Det förvaltas och utvecklas nu av Python Software Founda­tion, även om otaliga användare mo­di­fi­e­rar det för att passa sina egna syften. Python är dynamiskt, ob­jek­t­o­ri­en­te­rat, tolkat och platt­form­so­be­ro­en­de.

Fördelar med Python

• Öppen källkod: En av de största för­de­lar­na med Python är att det är öppen källkod. Det innebär att det inte bara är helt gratis, utan också att an­vän­dar­na kan utveckla det efter sina egna behov.
• Mångsidig­het: Det leder till stor variation. Python används inom en rad olika områden och av stora företag som Google, Spotify och Netflix. Även pri­vat­per­so­ner och mindre företag kan dra nytta av språket. Några vanliga an­vänd­nings­om­rå­den är AI, mjuk­va­ru­ut­veck­ling och webbappar.
• In­lär­nings­kur­va: Python har utformats för att un­der­lät­ta snabba fram­gång­ar och optimala ar­bets­flö­den. Språket är mycket enkelt och tydligt struk­tu­re­rat. Efter bara några Python-tutorials kan nybörjare skriva sin egen kod och genomföra projekt. Python är för­mod­li­gen det enklaste välkända pro­gram­me­rings­språ­ket som finns och passar för en mängd olika an­vänd­nings­om­rå­den.
• Por­ta­bi­li­tet: Python är ett mycket flexibelt pro­gram­me­rings­språk. Det beror inte bara på dess många an­vänd­nings­om­rå­den, utan också på att det är oberoende av något ope­ra­tiv­sy­stem. Det är inga problem att skriva kod på en plattform och sedan öppna den på en annan. Detta un­der­lät­tar också samarbete i team.
• Community: Python har en enorm community. Com­mu­ni­tyn utvecklar ständigt språket, skapar do­ku­men­ta­tion och fixar buggar. De finns också där för att hjälpa nybörjare och göra det ännu enklare att komma igång.

Nackdelar med Python

• Hastighet: Pythons dynamiska till­vä­ga­gångs­sätt kan innebära att det inte är så snabbt som det kunde vara. Det innebär att det inte är det bästa språket för stora projekt med om­fat­tan­de da­ta­mäng­der. Andra språk presterar betydligt bättre.
• Tillägg: Om du planerar att använda Python för aka­de­miskt arbete behöver du ett antal tillägg. Det in­klu­de­rar paket som Numpy och Scipy samt en in­te­gre­rad ut­veck­lings­mil­jö. Dessa tillägg är gratis men måste im­ple­men­te­ras.
• Mobila enheter: Python är inte särskilt väl lämpat för arbete med mobila enheter, så det används sällan för pro­gram­me­ring av appar. Det erbjuder inte heller inbyggd kom­pa­ti­bi­li­tet med iOS eller Android.

Vad är skill­na­den mellan Python och Matlab?

Nu när vi har tittat på Python och Matlab var för sig, ska vi ta en titt på skill­na­der­na mellan dem.

Syntax

Den största skill­na­den mellan Python och Matlab är deras syntax. Den grund­läg­gan­de syntaxen för Matlab ser ut som följer:

% A MATLAB program illustrate
% disp function
disp ("This is Matlab")

Och Python ser ut så här:

>>> print("This is Python.")

Fler skill­na­der

• Ekosystem: Python har en tolk och ett stan­dard­bib­li­o­tek. Yt­ter­li­ga­re kom­po­nen­ter måste läggas till. Detta gäller även ut­veck­lings­mil­jön. Det finns ett antal tillägg för aka­de­miskt arbete. Matlab finns endast till­gäng­ligt som ett paket som in­ne­hål­ler själva språket och ut­veck­lings­mil­jön. Yt­ter­li­ga­re funk­tio­ner måste läggas till som verk­tygs­lå­dor.
• Ut­veck­ling: Python revideras och mo­di­fie­ras ständigt av com­mu­ni­tyn, och alla användare kan anpassa språket efter sina behov. Upp­da­te­ring­ar och ändringar av Matlab görs ute­slu­tan­de av The MathWorks.
• Öppen källkod: Matlab är inte öppen källkod, medan Python är det. Du måste betala för Matlab för att kunna använda det, och en licens kan kosta flera tusen pund. Python, å andra sidan, är gratis.
• Prestanda: Matlab är en mycket snabb och hög­pre­ste­ran­de lösning – förutsatt att du har till­räck­ligt med minne. Python är lång­sam­ma­re när det gäller större da­ta­mäng­der.
• In­lär­nings­kur­va: Python är betydligt enklare än Matlab och kräver inte lika mycket bak­grundskun­skap. Matlab är uppbyggt på ett mycket logiskt och be­grip­ligt sätt, men riktar sig till användare med djupa kunskaper i matematik.

Är Python eller Matlab bättre?

Så vilket språk är bättre, Python eller Matlab? I de flesta fall är Python det bättre valet. Språket är mycket mer om­fat­tan­de, lättare att lära sig och gratis. Matlab kan vara ett bättre val om du behöver Simulinks tjänster. Vi har hittills inte sett något bättre al­ter­na­tiv. I teorin kan du också använda de två språken till­sam­mans, men du bör först noga väga kost­na­der­na och för­de­lar­na.