四大機器學習程式語言對比：R、Python、MATLAB、Octave
圖源：Pixabay.com
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R 語言
R 是一種用於統計計算和圖的語言及環境。它是一個 GNU 專案，與貝爾實驗室的 John Chambers 及其同事開發的 S 語言及環境類似。R 可以視為 S 的一種不同實現。二者存在一些重要差異，但使用 S 寫的很多程式碼在 R 下執行時無需修改。
優點：
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端到端開發到執行（一些 brokers package 允許執行，IB）
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開發速度快（比 Python 的程式碼少 60%）
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開源包多
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成熟的量化交易包（quantstrat、quantmod、performanceanalyitics、xts）
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社群最大
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使用 rcpp 可以整合 R 和 C++/C
缺點：
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比 Python 慢，尤其是在迭代迴圈和非向量化函式中
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比 Matlab 繪圖差，難以實現互動式圖表
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建立獨立應用程式的能力有限
Python
Python 是一種用於通用程式設計的解釋型高階程式語言，由 Guido van Rossum 建立並於 1991 年首次釋出。Python 的設計強調程式碼可讀性，使用了大量空格。它的結構使其在大規模和小規模程式設計中都能清晰明瞭。
優點：
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端到端開發到執行（一些 brokers package 允許執行，IB）
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開源包（Pandas、Numpy、scipy）
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交易包（zipline、pybacktest、pyalgotrade）
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最適合一般程式設計和應用程式開發
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可連線 R、C++ 和其他語言的「膠水」語言
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總體速度最快，尤其是在迭代迴圈中
缺點：
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有一些不成熟的包，尤其是交易包
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有些包與其他包不相容或包含重疊
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在金融領域的社群比 R 小
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與 R 或 Matlab 相比，相同操作需要更多程式碼
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追蹤靜默錯誤（silent error）可能需要很長時間（即使使用視覺化偵錯程式/IDE）
MATLAB
MATLAB（matrix laboratory）是一種多範型數值計算環境。作為 MathWorks 開發的一種專用程式語言，MATLAB 允許矩陣運算、函式和資料繪圖、演算法實現、使用者介面建立，以及與用其他語言（包括 C、C++、C#、Java、Fortran、Python）寫成的程式進行互動。
儘管 MATLAB 的設計初衷是數值計算，但其中的可選工具箱使用 MuPAD symbolic engine，具備符號計算能力。額外的包 Simulink 添加了圖多領域模擬和針對動態和嵌入系統的基於模型的設計。
優點：
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最快的數學和計算平臺，尤其是向量化運算／線性矩陣代數。
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適合所有數學和交易領域的商業級軟體。
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指令碼簡短，但高度集成了所有包。
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擁有圖和互動式圖表的最佳視覺化
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具備良好測試和支援。
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易於管理多執行緒支援和垃圾收集
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最好的偵錯程式
缺點：
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無法執行，必須轉換成另一種語言。
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昂貴：每個 license 大約 1000 美元，每新增一個包需要額外支付 50+ 美元。
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無法與其他語言很好地整合。
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很難檢測出交易系統中的偏差（它是為數學和工程模擬而構建的），因此可能需要廣泛的測試。
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糟糕的迭代迴圈效能。
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無法開發單獨的應用。
Octave
Octave 可以看作是商業語言 MATLAB 的 GNU 版本，它是一種指令碼矩陣語言（scripting matrix language），其語法有大約 95% 可與 MATLAB 相容。Octave 由工程師設計，因此預裝了工程師常用的程式，其中很多時間序列分析程式、統計程式、檔案命令和繪圖命令與 MATLAB 語言相同。
優點：
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首先，目前沒有可用的魯棒性 Octave 編譯器，且沒有必要有，因為該軟體可以免費安裝。
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Octave 和 Matlab 的語言元素相同，除了一些個例，如巢狀函式。Octave 仍然處於積極開發的狀態，每一個偏離 Matlab 語法之處都被視為 bug 或者至少是待解決問題。
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Octave 有很多可用工具箱，只要程式不要求圖輸出，那麼在不進行大量更改的前提下，使用 Octave 執行和使用 Matlab 執行差不多。
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圖方面的能力是 Matlab 的優勢。Matlab 最新版本包括 GUI 設計器，包含大量很棒的視覺化特徵。
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Octave 使用 GNU Plot 或 JHandles 作為圖程式包，JHandles 與 Matlab 中的圖程式包更接近一些。但是，Octave 不具備類似 GUI 設計器的元件，其視覺化機制很受限且不與 Matlab 相容。
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整合開發環境也是類似的情況：Octave 有一個 QTOctave 專案，但仍處於早期階段。
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Octave 社群的合作很可能幫助該軟體很快提供更好、更相容的圖以及 GUI 能力。
缺點：
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它只是 MATLAB 的免費開源版本，無法帶給使用者新的東西。
下表列舉了資料科學家和機器學習工程師的常用工具，讀者可以檢視這些工具的流行度。
原文連結：https://towardsdatascience.com/r-vs-python-vs-matlab-vs-octave-c28cd059aa69