[[Vorlage(archiviert)]] [[Vorlage(Fortgeschritten)]] {{{#!vorlage Wissen [:Pakete_installieren: Installation von Programmen] [:Paketquellen_freischalten: Bearbeiten von Paketquellen] [:Terminal: Ein Terminal öffnen] }}} [[Inhaltsverzeichnis(2)]] Will man mathematische Berechnungen durchführen, so hat man bestimmte (kommerzielle) Programme zur Auswahl. Bekannte Vertreter sind [http://de.wikipedia.org/wiki/Matlab MATLAB] {de} und [http://de.wikipedia.org/wiki/Mathematica Mathematica] {de} . Es gibt aber auch die Möglichkeit mit [:Python:] wissenschaftliche Arbeiten durchzuführen. Die Kombination aus ipython, scipy und der matplotlib ist eine echte Alternative zu den oben aufgeführten Programmen geworden. In diesem Artikel sollen kurz Möglichkeiten zur Arbeit mit diesen Werkzeugen vorgestellt werden. = Grundlagen = Unter Python gibt es standardmäßig die Möglichkeit Code interaktiv in einer Konsole laufen zu lassen. Sie lässt sich mit dem Eingabefeld in Mathematica vergleichen. '''ipython''' ist eine ebensolche Konsole, welche allerdings an die Arbeit mit mathematischen Problemstellungen angepasst wurde. Sie unterstützt die Syntaxhervorhebung und auch einen automatischen Import eines Mathematikmodules namens '''pylab'''. Elementare Funktionen sind * mehrdimensionale Listen * integrieren/ableiten * typunabhängige Funktionen * plotten von Funktionen, Listen {{{#!vorlage Experten '''pylab''' ist eine Zusammenfassung von zwei Pythonpaketen namens '''scipy''' und '''matplotlib''', welche für wissenschaftliche Arbeiten gedacht sind. Sie sind eng verwandt, haben aber unterschiedliche Entwickler. scipy beschäftigt sich mit dem Berechnen, Erstellen von mathematischen Funktionen etc. matplotlib ist das Paket, welches Möglichkeiten des Plotten bietet. }}} = Installation = Man installiert [1] die folgenden drei Pakete {{{#!vorlage Paketinstallation python-scipy, universe python-matplotlib, universe ipython, universe }}} = Arbeit mit ipython = == Start == Um das Programm zu starten, öffnet man ein Terminal [3] und gibt Folgendes ein {{{#!vorlage Befehl ipython --pylab }}} == Wichtige Befehle == Dies sind nur elementare Befehle, um mit ipython arbeiten zu können. {{{#!vorlage Hinweis Dieses Programm bietet wesentlich mehr Möglichkeiten als die Arbeit mit Formeln. Wer tiefergehendes Wissen haben möchte, sollte auf jeden Fall die [#Links unten aufgeführten] Webseiten besuchen. }}} === Eingabe und Navigation === Um eingegebenen Quellcode auszuführen, reicht es die Eingabe mit [[Vorlage(Tasten, Eingabe)]] zu bestätigen. In der Eingabe enthaltene Variablen und Funktionen merkt sich das Programm. Will man eingegebenen Code bearbeiten, z.B. weil die Eingabe fehlerhaft war, so kann man durch vorher eingegebene Befehle mithilfe der Pfeiltasten [[Vorlage(Tasten, hoch)]] bzw. [[Vorlage(Tasten, runter)]] navigieren. === Erstellen von Listen === {{{#!code python liste=[element1, element2,...] }}} === Plotten einer Liste oder Funktion === {{{#!code python plot(liste) }}} === Bedingungen === if-Abfrage {{{#!code python if Bedingung: Anweisung1 else: Anweisung2 }}} for-Schleife {{{#!code python for element in liste: Anweisung }}} === Eigene Funktionen === Erstellung: {{{#!code python def funktion(var1, var2): #der allgemeine Weg Funktionsanweisung funktion=lambda var1: Funktionsanweisung #eine Kurzform, falls die Anweisung nur eine Zeile lang ist }}} Aufruf: {{{#!code python funktion(uebergabe1, uebergabe2) }}} = Links = * [http://wiki.python.de Das deutsche Python-Wiki] {de} * [http://www.python-forum.de/ Das deutsche Python-Forum] {de} * [http://www.python.org Die offizielle Python-Webseite] {en} * [http://www.scipy.org Die Website des scipy-Projektes] {en} * [http://matplotlib.sourceforge.net Die Referenzseite zum plotten mit Python] {en} ---- ## vim:filetype=moin # tag: Programmierung, Bildung, Mathematik