R 語(yǔ)言
R 是一種用于統(tǒng)計(jì)計(jì)算和圖的語(yǔ)言及環(huán)境。它是一個(gè) GNU 項(xiàng)目，與貝爾實(shí)驗(yàn)室的 John Chambers 及其同事開(kāi)發(fā)的 S 語(yǔ)言及環(huán)境類(lèi)似。R 可以視為 S 的一種不同實(shí)現(xiàn)。二者存在一些重要差異，但使用 S 寫(xiě)的很多代碼在 R 下運(yùn)行時(shí)無(wú)需修改。
優(yōu)點(diǎn)：
端到端開(kāi)發(fā)到執(zhí)行(一些 brokers package 允許執(zhí)行，IB)
開(kāi)發(fā)速度快(比 Python 的代碼少 60%)
開(kāi)源包多
成熟的量化交易包(quantstrat、quantmod、performanceanalyitics、xts)
社區(qū)最大
使用 rcpp 可以整合 R 和 C++/C
缺點(diǎn)：
比 Python 慢，尤其是在迭代循環(huán)和非向量化函數(shù)中
比 Matlab 繪圖差，難以實(shí)現(xiàn)交互式圖表
創(chuàng)建獨(dú)立應(yīng)用程序的能力有限
Python
Python 是一種用于通用編程的解釋型高級(jí)編程語(yǔ)言，由 Guido van Rossum 創(chuàng)建并于 1991 年首次發(fā)布。Python 的設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)代碼可讀性，使用了大量空格。它的結(jié)構(gòu)使其在大規(guī)模和小規(guī)模編程中都能清晰明了。
優(yōu)點(diǎn)：
端到端開(kāi)發(fā)到執(zhí)行(一些 brokers package 允許執(zhí)行，IB)
開(kāi)源包(Pandas、Numpy、scipy)
交易包(zipline、pybacktest、pyalgotrade)
最適合一般編程和應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)
可連接 R、C++ 和其他語(yǔ)言的「膠水」語(yǔ)言
總體速度最快，尤其是在迭代循環(huán)中
缺點(diǎn)：
有一些不成熟的包，尤其是交易包
有些包與其他包不兼容或包含重疊
在金融領(lǐng)域的社區(qū)比 R 小
與 R 或 Matlab 相比，相同操作需要更多代碼
追蹤靜默錯(cuò)誤(silent error)可能需要很長(zhǎng)時(shí)間(即使使用可視化調(diào)試器/IDE)
MATLAB
MATLAB(matrix laboratory)是一種多范型數(shù)值計(jì)算環(huán)境。作為 MathWorks 開(kāi)發(fā)的一種專(zhuān)用編程語(yǔ)言，MATLAB 允許矩陣運(yùn)算、函數(shù)和數(shù)據(jù)繪圖、算法實(shí)現(xiàn)、用戶(hù)界面創(chuàng)建，以及與用其他語(yǔ)言(包括 C、C++、C#、Java、Fortran、Python)寫(xiě)成的程序進(jìn)行交互。
盡管 MATLAB 的設(shè)計(jì)初衷是數(shù)值計(jì)算，但其中的可選工具箱使用 MuPAD symbolic engine，具備符號(hào)計(jì)算能力。額外的包 Simulink 添加了圖多領(lǐng)域模擬和針對(duì)動(dòng)態(tài)和嵌入系統(tǒng)的基于模型的設(shè)計(jì)。
優(yōu)點(diǎn)：
最快的數(shù)學(xué)和計(jì)算平臺(tái)，尤其是向量化運(yùn)算/線(xiàn)性矩陣代數(shù)。
適合所有數(shù)學(xué)和交易領(lǐng)域的商業(yè)級(jí)軟件。
腳本簡(jiǎn)短，但高度集成了所有包。
擁有圖和交互式圖表的最佳可視化
具備良好測(cè)試和支持。
易于管理多線(xiàn)程支持和垃圾收集
最好的調(diào)試器
缺點(diǎn)：
無(wú)法執(zhí)行，必須轉(zhuǎn)換成另一種語(yǔ)言。
昂貴：每個(gè) license 大約 1000 美元，每添加一個(gè)包需要額外支付 50+ 美元。
無(wú)法與其他語(yǔ)言很好地集成。
很難檢測(cè)出交易系統(tǒng)中的偏差(它是為數(shù)學(xué)和工程模擬而構(gòu)建的)，因此可能需要廣泛的測(cè)試。
糟糕的迭代循環(huán)性能。
無(wú)法開(kāi)發(fā)單獨(dú)的應(yīng)用。
Octave
Octave 可以看作是商業(yè)語(yǔ)言 MATLAB 的 GNU 版本，它是一種腳本矩陣語(yǔ)言(scripting matrix language)，其語(yǔ)法有大約 95% 可與 MATLAB 兼容。Octave 由工程師設(shè)計(jì)，因此預(yù)裝了工程師常用的程序，其中很多時(shí)間序列分析程序、統(tǒng)計(jì)程序、文件命令和繪圖命令與 MATLAB 語(yǔ)言相同。
優(yōu)點(diǎn)：
首先，目前沒(méi)有可用的魯棒性 Octave 編譯器，且沒(méi)有必要有，因?yàn)樵撥浖梢悦赓M(fèi)安裝。
Octave 和 Matlab 的語(yǔ)言元素相同，除了一些個(gè)例，如嵌套函數(shù)。Octave 仍然處于積極開(kāi)發(fā)的狀態(tài)，每一個(gè)偏離 Matlab 語(yǔ)法之處都被視為 bug 或者至少是待解決問(wèn)題。
Octave 有很多可用工具箱，只要程序不要求圖輸出，那么在不進(jìn)行大量更改的前提下，使用 Octave 運(yùn)行和使用 Matlab 運(yùn)行差不多。
圖方面的能力是 Matlab 的優(yōu)勢(shì)。Matlab 最新版本包括 GUI 設(shè)計(jì)器，包含大量很棒的可視化特征。
Octave 使用 GNU Plot 或 JHandles 作為圖程序包，JHandles 與 Matlab 中的圖程序包更接近一些。但是，Octave 不具備類(lèi)似 GUI 設(shè)計(jì)器的組件，其可視化機(jī)制很受限且不與 Matlab 兼容。
集成開(kāi)發(fā)環(huán)境也是類(lèi)似的情況：Octave 有一個(gè) QTOctave 項(xiàng)目，但仍處于早期階段。
Octave 社區(qū)的合作很可能幫助該軟件很快提供更好、更兼容的圖以及 GUI 能力。
缺點(diǎn)：
它只是 MATLAB 的免費(fèi)開(kāi)源版本，無(wú)法帶給用戶(hù)新的東西。
下表列舉了數(shù)據(jù)科學(xué)家和機(jī)器學(xué)習(xí)工程師的常用工具，讀者可以查看這些工具的流行度。
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