建模與仿真編程語言

Question

我使用許多不同的模型和模擬。一些較舊的模型和模擬是用FORTRAN編寫的。其中一些模型已被轉換爲C++，但目前的趨勢是使用MATLAB/SIMULINK創建這些模型。從計算機科學的角度來看，我一直覺得MATLAB/SIMULINK不是一個好的解決方案。你用什麼語言來創建模型和模擬，爲什麼？

Answer 1

我也使用了很多遺留代碼，大部分遺留代碼都在Fortran中。我真的不介意使用Fortran - 所有現代編譯器都允許使用大於舊的和愚蠢的6個字符限制的變量名稱。另外，使用Fortran 95，如果您覺得您對現有代碼庫的修改會受益，則甚至可以執行OOP。

另外，Fortran有非常好的代碼編輯器，對於更專門化的腳本語言並不總是如此。

C++有內存考慮的巨大缺點。現在我已經編程C/C++ 20多年了，我仍然忘記刪除對象並正確填寫析構函數。

最後，如果您要使用Windows，那麼Fortran.NET編譯器（我認爲來自Lahey-Fujitsu？）如果您想將Fortran移動到託管環境。

祝你好運！

Answer 2

我總是嘗試使用最好的建模和模擬工具（或庫，如果你喜歡）提供的語言爲我完成這項工作。

而這個問題只能通過考慮你想要實現的模型的種來解答。連續（例如ODE），離散（例如StateCharts，Petri網）或組合（即可以用Simulink + StateFlow實現的混合模型）？每種模型都有各種工具。

另一個重要方面是您正在使用的域。 Simulink擁有相當廣泛的電子工程，金融或計算生物學庫（儘管其中大多數都包含在其他軟件包中） - 如果您在其中一個領域工作，那麼可能沒有更好的（即完整的，有效的）組件庫。其他商業模擬軟件包也是如此，例如AnyLogic,Arena等。也可能有一些開源模擬工具，這取決於您的建模問題。

最後，您可能更喜歡特定的編程語言而不是另一種語言，並且您可能還有其他要求，例如，對於

• 優化（模型參數）
• 驗證
• 產出分析（統計圖表，統計檢驗）
• 支持並行和分佈式仿真支持
• 模型檢測
• .. 。

所以我目前正在使用Java與衆所周知的優勢 - 相當快速，良好的多線程支持，相對簡單易用等等。但是，如果「相當快」速度不夠快，那麼可能就沒有其他選擇，只能進入一個抽象層次:-)

Answer 3

粒子物理學已經轉向C++和python。這不是普遍的，如果不是ROOT的無處不在，可能甚至不會接近。

Root對cint的使用意味着當你用一個新想法時，你需要爲內存管理而煩惱，它的運行編譯的容量允許你有速度，混合模式的能力是非常有用的，綁定對於Python和其他RAD語言而言，它具有很大的靈活性。

在一個非常真實的意義上，這歸結爲roland's point的認可。

Answer 4

SIMULA當然!! :-)

Answer 5

我從MATLAB中得到的是它能夠讓我快速對算法進行原型設計。通過繪製數據並使用內置的統計函數，我可以真正感受到數據。當嘗試新的東西時，我可以做一些快速和骯髒的事情來獲得一些初步結果，然後返回並清理一些事情來優化我的結果。使用編譯語言，爲了讓仿真運行，還需要做很多工作。使用MATLAB，我花了更多時間思考真正的問題，而不是編譯，鏈接，內存管理等。

但是，有很多問題，MATLAB只是沒有足夠的解決方案。對於大型數據集，使用用戶定義的數據結構的編譯語言幾乎是必要的。

Answer 6

您可以使用s-funcuin塊將fortran（c，C++）與matlab連接起來。