介绍

说到Mathematica，就不得不提到Matlab。我第一次知道这个软件，也是由于当时需要用Matlab，就在搜索Matlab的时候，看到了别人对比Matlab和Mathematica。由于我本科也算是半个通信人，因此使用Matlab较多，但现在，没有了通信等的需求之后，而是将软件作为自己平时学习的工具，我发现Mathematica是真的好用。

在我看来，对于我这种非数学专业的人而言，Mathematica可以看作是一个十分好用和强大的计算器。它的语法简单，还可以进行符号运算，可以对带有未知参数的方程求解，还有着强大的模式匹配功能，更重要的是，也是我很喜欢的一点，那就是用极短的代码实现很强大的功能，但代价就是难以看懂，哈哈哈。有关Matlab和Mathematica的选择问题，我看到过一个回答，说的挺不错的，那就是如果十行代码可以解决问题，那么就选择Mathematica，否则就Matlab。其实这句话的意思就是，Matlab更适合做工程，而Mathematica更适合解决比较小的问题。当然，这个回答也是比较片面的。

我现在不用Matlab，还有一个很大的原因，就是由于它是以矩阵为运算单元的，涉及到函数等运算的时候，往往都需要考虑矩阵，考虑行和列是否匹配等问题，当初学的时候，总是忘记将乘法写成.*，对我这种用于辅助计算就十分不直观。

Mathematica吸引我的地方还有以下几个地方：

1. 表达式的输入。如上图所示，你不需要写成a*x^2+b*x+c，而是可以写成我们书写的形式，更为方便直观，而且使用起来并不复杂，其快捷键是十分好记的。
2. 笔记本模式。如上图所示，打开软件，创建文件后，就是这个界面，其使用方法和python的jupyter几乎一样。输入代码后，然后按下shift+enter就可以执行，或者直接按下数字小键盘出的enter键。同时，这个页面也可以像Word一样输入文本，在格式->样式里就可以看到多种多样的输入样式。在界面的右侧，那些类似于中括号的形状，就代表每一个小节，可以通过这个很方便的看出笔记本的结构，也可以通过点击这里，来快速删除该小节。
3. 强大的帮助文档。Mathematica的帮助文档是很详细的，还有着详细的例子。
4. Mathematica语言足够强大，也足够丰富。

使用

软件的使用就不多说了，主要是说一下这门语言（以下简称mma）。

和众多编程语言一样，它也是通过给定函数以及相应的参数，来实现相应的功能，但是也有区别。随着对mma的不断了解，与其称其为函数，不如称为表达式，这也是mma中的一大特点——万物皆表达式。mma中的函数都是以大写开头的，比如Sin，Solve等，内置的一些特殊的数也是以大写开头的，比如Pi，E等，因此，如果需要定义变量，尽量不要以大写开头，防止与内置表达式冲突。

函数使用中括号[]来调用参数，例如Sin[Pi/2]。mma中的列表使用大括号{}。

作为一款数学软件，mma的结果是十分准确的，也就是说mma会给出你尽量精确的结果，例如你输入1/3，那么返回结果也将是1/3，而不是0.33333等。如果你想知道在这方面它有多强大，对于浮点数而言，它可以保存许多许多位，至于多少位，我也不清楚。在mma中，如果你想将结果保留几位有效数字，使用的是N这个函数，例如N[1/3, 3]，返回结果将是0.333。如果你输入N[1/3, 3000]，可以发现真的返回了3000位有效数字。我们知道，在C语言等中，浮点数往往是double类型，也就是32位。可以发现mma计算能力的强大。

在笔记本界面中，默认情况下，对于未赋值的变量，会显示为蓝色，而赋值之后，也就是定义过的变量，会显示为黑色。

可以通过计算->退出内核->local，来清除当前笔记本中的所有变量信息。也可以使用Clear["Global`*"]，其中，这个Global就表示全局的语境，也可以定义新的语境，不同语境间的变量是互不影响的，就类似于全局变量和局部变量。

写在最后

Mathematica不仅仅在数学方面拥有着强大的功能，更是在许多方面。

知乎上有篇文章，看完之后，你或许能够感受到Mathematica的强大，以及感叹于它内建函数的丰富。链接：Mathematica 到底有多厉害？。

因此，Mathematica是一个十分值得探索的软件，它可以直接将图片作为参数，然后对其处理，也可以实现爬虫，还可以做一些小游戏，绘制很多优美的图像及曲线，更拥有着丰富的数据库，你甚至可以查询食物信息，知名人士的出生日期，地理信息等等。

不过，我用它还是因为它强大的科学计算能力，也是我平时最主要的用途。

有关Mathematica相关的课程，可以看刘思齐老师的讲解，B站有资源，链接：北京某高校《Mathematica及其应用》 (共八讲) (已完结)