建模与仿真程序设计语言

Question

我使用许多不同的模型和模拟。一些较旧的模型和模拟是用FORTRAN编写的。其中一些模型已转换为C ++，但目前的趋势是使用MATLAB / SIMULINK创建这些模型。从计算机科学的角度来看，我一直认为MATLAB / SIMULINK不是一个好的解决方案。您使用什么语言来创建模型和模拟？为什么？

Answer 1

我总是会尝试使用最好的建模和模拟工具（或图书馆，如果你愿意）提供的语言为我做这份工作。

这个问题实际上只能通过考虑你想要实现的模型的种来回答。连续（例如ODE），离散（例如StateCharts，Petri网），或组合（即混合模型，可以用Simulink + StateFlow实现）？每种模型都有各种工具。

另一个重要方面是您正在使用的域。 Simulink拥有相当广泛的电子工程，金融或计算生物学库（其中大多数都包含在其他软件包中） - 如果您在其中一个领域工作，可能根本就没有更好的（即完整，有效）组件库。其他商业模拟软件包也是如此，例如AnyLogic，Arena等。根据您的建模问题，可能还会有一些开源模拟工具。

最后，您可能更喜欢某种特定的编程语言，而您可能还有其他要求，例如：支持

• 优化（模型参数）
• 验证
• 输出分析（统计，图，统计测试）
• 支持并行和分布式模拟
• 模型检查
• ...

所以我目前正在使用Java，它具有众所周知的优势 - 合理快速，对多线程的良好支持，相对简单易用等。但如果“合理快速”不够快，可能没有选择但是要进入一个抽象层次： - ）

Answer 2

我还使用了许多遗留代码，其中大部分都在Fortran中。我真的不介意使用Fortran - 所有现代编译器都允许变量名称大于旧的和愚蠢的6个字符限制。此外，使用Fortran 95，如果您认为对现有代码库的修改会受益，您甚至可以执行OOP。

此外，还有非常好的Fortran代码编辑器，对于更专业的脚本语言并不总是如此。

C ++存在内存考虑的巨大缺点。我已经编程了20多年的C / C ++，我仍然忘记删除对象并正确填写析构函数。

最后说明，如果您使用的是Windows，那么如果您想将Fortran迁移到托管环境，那么Fortran.NET编译器（我认为是来自Lahey-Fujitsu？）。

祝你好运！

Answer 3

SIMULA当然!! ： - ）

Answer 4

我从MATLAB中得到的是能够让我快速制作算法原型的能力。通过绘制数据并使用内置统计函数，我可以真正感受到数据。当我尝试新的东西时，我可以做一些快速而肮脏的事情来获得一些初步结果，然后回去清理一下以完善我的结果。使用编译语言，我还需要做更多的工作才能运行模拟。使用MATLAB，我花了更多时间考虑真正的问题，而不是编译，链接，内存管理等。

但是，MATLAB很难解决许多问题。对于大型数据集，几乎肯定需要具有用户定义数据结构的编译语言。

Answer 5

粒子物理学已经转向C ++和python。这不是普遍的，如果不是ROOT的普遍存在，它可能甚至不会接近。

Root使用cint意味着当你在思考一个新想法的时候需要打扰内存管理，它运行编译的能力让你有速度，混合模式的能力非常有用，并且绑定python和其他RAD语言具有很大的灵活性。

从非常真实的意义上说，这归结为对roland's point的支持。

Answer 6

你可以使用s-funcuin块将fortran（c，c ++）与matlab联系起来。