Tools 好物推荐 Mathics
一个 Mathematica 的免费、轻量的替代品
本篇博客由 MaxAlex 编写，所有文字、图片均为原创，最初发表于 MaxAlex 的 Blog 。
第一章 四大数学软件
业内，四款商业数学软件被并称四大数学软件：号称“全球现代技术计算的终极系统”的Mathematica、被“数百万工程师和科学家信赖”的MATLAB、自称“数学的基本工具”的Maple 和可以“使您能够执行，分析和共享最重要的计算”的Mathcad。其中，Mathematica 和 MATLAB 被广泛地运用于数学的教学中。
然而，它们高昂的价格却让不少学生望而却步。不过并无大碍，本文将要介绍的 Mathics 便是一款使用 GPL 协议、基于 Python 编写的完全开源的数学软件。
第二章 Mathics
在 Github 上可以轻松找到 Mathics 的源码，官方也在此处给出了安装指南。目前 Mathics 支持在 Python 2.7 和 Python 3.3 及以上版本运行。
考虑到 Mathics 已经作为 Python 的一个库上传至 PyPI 托管，我们可以直接使用 pip 或 conda 等包管理器来安装 Mathics：1
pip install mathics
在安装完毕后，我们可以通过在命令行键入 mathics 或 mathicsserver 来启动 Mathics。其中前者为命令行版本，后者为 Web GUI 版本。
从截图中我们可以看到，Mathics 目前已经基本功能完备，从3D绘图到符号计算样样俱全，支持工作簿的保存和读取，同时还贴心地附带了使用手册；如果以前使用过 Mathematica 的话，应该可以很快入门。
PDF版本的使用手册可以在这里下载。
第三章 WinPython
这一部分是针对笔者的需求撰写的。由于笔者需要便携地在其他计算机上使用 Mathics，考虑到每次都要重新安装非常麻烦，因此笔者便萌生了构建一个便携式 Python 环境的想法。
WinPython 便可以帮助我们做到这一切。WinPython 是一个适用于 Windows 的开源便携 Python 发行版。它构建了一个完全独立且便携、完整的 Python 环境，正好适合我们当下的需求。
下载安装时，我们选择 Zero 版本（即无额外附加库的版本）。在下载并将 WinPython “安装”（实际上仅仅只是解压缩而已）到U盘后，我们打开目录下的 WinPython Command Prompt ，如第二章所述，安装 Mathics。
安装完成后，我们便得到了一个便携式 Python 环境，随时随地都可以运行 Mathics 了！