Sage:开源软件挑战商业数学工具,专为高级用户设计
"高级用户的圣人Sage for Power Users" 是一本由William Stein编写的指南,针对具有计算机编程经验的用户,特别是那些寻求一个功能强大且免费开源的数学计算环境替代商业软件如Magma、Maple、Mathematica和Matlab的人。该书于2012年发布,旨在介绍Sage这款独特的软件及其在数学和科学计算领域的应用。 在书中,作者首先从Sage的动机和定义出发,强调了其作为一个"美国创业公司的独特理念",即提供一个社区驱动、开放源代码的解决方案。对于初次接触Sage的读者,章节1提供了入门教程,包括如何开始使用Sage以及一个简单的浏览指南,帮助用户快速熟悉其界面和基本操作。 接着,第二部分深入探讨了Sage中的Python编程。Python是Sage的核心语言,它被用作Sage的预处理器,允许用户编写高级数学表达式。这部分详细讲解了Python的基础概念,如变量、控制流、函数、类和数据类型(列表、元组、字符串、集合和文件)。作者强调了传递变量给函数的最佳实践,以及处理默认参数和递归可能遇到的问题,并提倡良好的编程风格。 此外,异常处理、装饰器和Sage生态系统(包括与其他Python库的集成)也是关键话题。书中还挑战读者通过构建Python源代码来实践所学知识,增强理解和技能。 第三部分深入讨论了Cython,这是一种结合Python和C/C++的编程语言,用于优化性能。作者通过实例展示了如何加速简单函数的执行,引入如何使用外部C/C++代码,以及Cython中重要的语言构造,如`cdef`用于声明Cython变量。 "高级用户的圣人Sage for Power Users"不仅是一本技术手册,也是一份实用指南,适合希望利用开源力量进行复杂数学计算和科学实验的专业人员。书中丰富的实战内容和深入的编程技巧,有助于读者提升在Sage平台上的工作效率。
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