Octave软件使用经验
为什么用Octave
MATLAB功能强大，但正版价格非常昂贵，而且有地缘冲突带来的制裁风险。有很多开源免费软件可以替代MATLAB的一部分功能，如Octave、FreeMat、Scilab、R、IDL等，这其中Octave最兼容MATLAB，而且性能非常好，详情可参考这篇文章。
Octave全称GNU Octave，是开源免费软件，与MATLAB语法高度兼容。相比于MATLAB新版本10GB以上的安装包大小和动辄几十分钟的安装时间，Octave安装包非常小，安装速度很快。而且，Octave还提供了在线版的Octave Online，非常方便。这几年我在课堂上一用Octave做演示，积累了一点经验分享给大家。
Linux下注意事项
Octave支持Linux、BSD、macOS、Windows全平台。在Windows下安装，遵照默认配置，不停点击下一步就可以，各个功能包也都默认帮你装好了。在Linux下则要麻烦一些，要注意两点。
首先，安装完Octave软件之后还要手动安装自己需要的功能包。在我用的Manjaro
Linux系统下，通过sudo octave以root权限打开Octave，然后在Octave的命令窗口运行pkg install package_name安装相关功能包，而且会提示安装成功，但却无法正常使用。解决办法是，通过操作系统的软件管理工具安装，比如在Manjaro中运行下面的命令即可安装：
1 | yay -S octave-control |
另外一点与性能有关。Octave默认使用blas库来实现线性代数运算，但是blas库没有充分利用好现代CPU的一些指令，为提升性能，可以安装openblas库来替代blas。在Manjaro系统下，安装openblas时会提示卸载blas，完成替代后，实测性能确实有显著提升，这点可以参考Octave -
ArchWiki里的测试方法。值得一提的是，OpenBLAS是由国人主导开发和维护的高性能计算库。
控制系统仿真
我在课堂上用Octave主要做控制系统仿真演示。在使用之前，需要运行如下命令加载控制功能包：
1 | pkg load control |
在该功能包的主页上可以查看所支持的函数，用法和MATLAB基本相同，功能相比MATLAB少很多，但基本够用了。
需要注意的是，模型转换函数如tf2zp和zp2tf，不在control中，而在signal中。在根轨迹分析中，MATLAB有个rlocfind函数可以确定根轨迹上的极点对应的根轨迹增益，control里没有这个函数，但有个替代的rlocfindx，它除了确定增益值之外，还能画出时域响应曲线，也比较方便。
总结
当然，Octave肯定没办法完全替代MATLAB，但对大部分人来说是完全够用的，我带的很多学生就用Octave做课程作业。Octave的bug比较多，不过一个开源免费的软件能够做到这个地步，已经相当优秀了。希望有一天，我也能给这个开源项目作出贡献。