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Do, 24. April 2014, 15:00

Ein Blick auf Octave 3.8

Octave ist, wie der proprietäre Platzhirsch Matlab, ein umfangreiches Programmpaket, das zur Lösung numerischer Probleme genutzt werden kann. Aufgrund der vielen möglichen Erweiterungen werden diese Programme aber auch oft für weniger direkt mathematische Anwendungsfälle genutzt.

Octave beim ersten Start

Jens Dörpinghaus

Octave beim ersten Start

Dabei kann sowohl Matlab als auch Octave zum einen mehr oder weniger interaktiv, durch eine Art Kommandozeile oder durch Elemente mit grafischer Oberfläche genutzt werden. Zum anderen kann in einer an die normale mathematische Notation angelehnten Sprache auch programmiert werden. Ursprünglich waren beide Programme zur Lösung von mathematischen Problemen der Numerik in matrix- oder vektororientierter Schreibweise gedacht, haben sich aber inzwischen – nicht zuletzt durch die große Anzahl an Erweiterungen – zu Rundumlösungen für technisch-wissenschaftliche bis statistische Probleme gemausert. So erklärt sich die große Verbreitung an Universitäten, Hochschulen und in der Forschung.

Zu Matlab ist Octave weitestgehend kompatibel, allerdings gibt es bis zur zukünftigen Version 4.0 keine eigene grafische Benutzeroberfläche. Da dies von vielen Nutzern als besonders wichtiger Punkt betrachtet wird, wurde mit deren Entwicklung begonnen. In der Ende letzten Jahres erschienenen Version 3.8.0 gibt es nun optional eine – noch nicht ganz fertige – Version dieser Oberfläche. Nachdem kurz die Installation der neuen Version skizziert wird, soll die neue Oberfläche zusammen mit anderen Neuerungen vorgestellt werden. Danach gibt es noch ein paar Vergleiche mit Matlab, die insbesondere im wissenschaftlichen Umfeld interessant sein können: wie beide mit Toolboxen und Erweiterungen umgehen, wie parallele Programmieransätze implementiert werden können und weitere Aspekte, die sich auf die Ausführungsgeschwindigkeit auswirken.

Installation

Ist die aktuelle Version von Octave nicht in der Paketverwaltung der jeweiligen Distribution vorhanden, so kann sie sehr einfach von Hand kompiliert werden. Für Debian, RedHat-basierende und einige andere Distributionen finden sich die zu installierenden Pakete im Octave-Wiki. Die Installation in der Konsole läuft im Wesentlichen mit diesen Schritten ab:

Zunächst muss der aktuelle Quellcode vom FTP-Server heruntergeladen werden. Alternativ kann man auch wget benutzen (hier beispielhaft an der aktuellen Version 3.8.0):

$ wget ftp://ftp.gnu.org/gnu/octave/octave-3.8.0.tar.gz

Anschließend wird diese Datei entpackt und in das entpackte Verzeichnis gewechselt.

$ tar -xzf octave-3.8.0.tar.gz
$ cd octave-3.8.0

Nun kann ./configure aufgerufen werden. Sollen alle Schritte als Benutzer ohne Administrationsrechte ausgeführt werden, kann mit

$ ./configure --prefix=~/octave

das Installationsverzeichnis, hier als Beispiel ~/octave, übergeben werden.

Nun sollte man auf die Ausgabe achten, denn am Ende wird eine Liste von für bestimmte Anwendungsteile fehlenden Abhängigkeiten geliefert. Viele sind eventuell nicht relevant, aber eine komplett fehlende GUI oder ein fehlender Editor würden sofort auffallen. Ein Fehlen der Qscintilla-Entwicklungspakete würde beispielsweise mit

configure: WARNING: Qscintilla library not found -- disabling built-in GUI editor

ausgegeben werden. Abzuschließen ist die Installation mit make und make install. Den letzten Befehl muss man mit Root-Rechten nutzen, wenn man nicht ins eigene Benutzerverzeichnis installiert. Ein bisschen Geduld muss man dabei mitbringen. Lief aber alles fehlerlos durch, kann als normaler Nutzer die neue grafische Oberfläche mit

$ octave --force-gui

gestartet werden.

Der neue Editor der Octave-GUI

Jens Dörpinghaus

Der neue Editor der Octave-GUI

Neuerungen

Beim ersten Start bekommt man noch eine schöne große Warnmeldung, dass es sich um eine experimentelle GUI handelt, vorgesetzt. Die neue Oberfläche von Octave wirkt sonst sehr aufgeräumt und schlicht. Alle wichtigen – und aus Matlab bekannten – Dinge stehen zur Verfügung: ein Dateibrowser, die Befehlshistorie und die Arbeitsumgebung. Matlab-Nutzer vermissen u.U. aber die Farbigkeit und Weite der Matlab-GUI.

Auch wenn Octave von Haus aus die Möglichkeit gibt, die Dateien mit einem externen Editor zu bearbeiten, so macht der Editor doch schon einen soliden Eindruck. Was allerdings sehr verwirrt, ist die Tatsache, dass er eine eigene Tableiste am oberen Rand mitbringt – was schon die zweite Tableiste ist.

In den vorherigen Versionen benutzte Octave noch gnuplot für Grafiken, nun wird standardmäßig OpenGL verwendet. gnuplot steht aber immer noch optional zur Verfügung.

Weitere Neuerungen sind neben vielen internen Änderungen und Bugfixes auch eine größere Matlab-Kompatibilität, Exceptions mit Namen und ein TeX-Interpreter. Außerdem ist das Java-Paket, das es erlaubt, Java-Klassen direkt aus Octave anzusprechen, nun Bestandteil von Octave.

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