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Conheça a Julia...
Julia é uma linguagem de programação de alto nível surgida em 2012, que implementa várias ferramentas para uso geral em matemática aplicada.
É muito parecida com o Matlab. Em particular, Julia possui várias ferramentas para otimização, tais como:
Escrita de modelos gerais de otimização de forma amigável, sem a necessidade de implementar derivadas à mão.
Interfaces de fácil uso para métodos sofisticados de otimização implementados em C, C++, Fortran.
Interfaces de fácil uso para as principais bibliotecas de problemas-teste usadas na literatura. Escrita fácil e rápida de códigos, como no Matlab/Octave.
Ferramentas diversas para manipulação eficiente de matrizes (esparsas, inclusive), bem como rotinas usuais de Álgebra Linear (parecido com o Matlab).
Em particular, Julia trabalha com Hessianas esparsas. Dentre as vantagens do Julia sobre o Matlab, destacam-se:
Julia é software livre, pode ser instalado e utilizado sem custo, respeitando as condições da licença do MIT.
A comunidade acadêmica cada vez mais usa Julia, pelo menos os pesquisadores de otimização não linear. Isso torna vivo o desenvolvimento de novos códigos, interfaces para métodos e Bibliotecas.
Ao mesmo tempo que Julia oferece uma linguagem amigável como o Matlab/Octave, ao contrário destes, Julia compila os códigos (Matlab/Octave em linguagens interpretadas).
No Julia, laços podem ser feitos sem grandes problemas, enquanto que no Matlab eles devem ser evitados sempre que possível pois tornam a execução muito lenta.
Julia possui um sistema de pacotes similar ao de distruibuições GNU/Linux como o Ubuntu e o Mint.
Portanto, a instalação de um novo pacote é feita diretamente da internet dentro do Julia, sem complicações.
Instalando o Julia em sua máquina:
Método 1: Loja de aplicativos (versões novas do GNU/Linux Ubuntu). É possível encontrar o Julia na loja de aplicativos do Ubuntu (Ubuntu Software). As versões recentes do Ubuntu trazem versões atualizadas do Julia.
Dentro da loja, procure por “Julia”, escolha a fonte “Snap Store” e certifique-se que a versão selecionada é a estável (atualize a lista de softwares da loja antes).
Caso não encontre versões atualizadas, recomenda-se outros métodos. O Julia pode estar dispoinível em lojas de aplicativos de outras distrubuições Linux. Atualizações do Julia são gerenciadas pelo próprio sistema operacional.
Método 2: Gerenciador Juliaup.
Juliaup é um instalador do Julia com gerenciamento de versões. Funciona em Mac, Windows e Linux. Este método é interessante para usuários do Windows.
Em versões recentes do Windows, é encontrado na loja de aplicativos do sistema. Atualizações do Julia são gerenciadas pelo Juliaup.
Método 3: Pacotes pré-compilados.
ATENÇÃO: neste método, não há atualização automática do Julia. Baixe a última versão estável para seu sistema no site oficial do Julia e siga as instruções de instalação. Após a instalação, o Julia estará pronto para uso.
Método 4: Compilar do código fonte.
É possível compilar o Julia a partir de seu código fonte, disponível no site oficial do GitHub.
Ambiente gráfico:
Existem plataformas (IDEs) gráficas que se integram ao Julia. Exemplos são o Visual Studio e o Juno.
É possível ainda utilizar seu navegador de internet como saída gráfica através do Jupyter ou JupyterLab. Uma alternativa interessante é o pacote Pluto.
Este pacote abre um ambiente gráfico no navegador de internet com recursos interessantes.
Para utilizá-lo, instale o pacote Pluto.jl no seu Julia e execute using Pluto; Pluto.run() do terminal do Julia.
De qualquer forma, assim como no Matlab/Octave, a principal via de utilização do Julia é a linha de comandos. Portanto é essencial familiarizar-se com seus comandos.
O Julia “padrão”, sem interface gráfica, é executado pelo terminal de comandos do sistema.
Para usuários Windows, recomendo usar um terminal de comandos melhor que o cmd.
Por exemplo, PowerShell (já presente no Windows 10) ou cmder.
No terminal do sistema, execute julia (ou ./julia do diretório da instalação).
Isso entrará no ambiente Julia. Se tudo der certo, você verá o logotipo do Julia, a versão instalada e uma linha pronta para receber comandos.
Exemplo de "Hello, World!" em Julia:
println("Hello, World!")
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