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{{Infobox Software
|Logo = 
|Screenshot = [[Datei:GNUOctave430.png|250px|Octave Visualisierung]]
|Beschreibung = 
|AktuelleVersion = 
|AktuelleVersionFreigabeDatum = 
|Betriebssystem = [[Linux|GNU/Linux]], [[macOS]], [[Solaris (Betriebssystem)|Solaris]], [[Unix]], [[OS/2]], [[Microsoft Windows|Windows]]
|Kategorie = [[Mathematik]], [[Regelungstechnik]], Modellbildung
|Lizenz = 
|Deutsch =
|Website = 
}}
'''[[GNU]] Octave''' [{{IPA|ˈɒktɪv}}] ist eine [[freie Software]] zur [[Numerische Mathematik|numerischen]] Lösung mathematischer Probleme, wie zum Beispiel [[Matrizenrechnung]], Lösen von [[Differentialgleichung|(Differential-)]][[Lineares Gleichungssystem|Gleichungssystemen]], [[Integralrechnung|Integration]] etc. Berechnungen können in Octave mit einer [[Skriptsprache]] durchgeführt werden, die weitgehend zu dem proprietären [[Matlab]] und zum ebenfalls freien [[FreeMat]] und [[Scilab]] kompatibel ist.

== Geschichte ==
Das Konzept von Octave entstand 1988. Es war zunächst als Begleitsoftware für ein studentisches Lehrbuch für chemische Reaktoren geplant, das von James B. Rawlings ([[University of Wisconsin–Madison]]) und John G. Eherdt ([[University of Texas]]) geschrieben wurde. Alternativ hätte [[Fortran]] diesem Zweck dienen können, da dieses als technische Programmiersprache besonders geeignet zu sein schien. Allerdings stellte sich heraus, dass Studenten viel mehr Zeit dafür investieren mussten, mit der Sprache zurechtzukommen und nach den Fehlern im Code zu suchen, als im [[Chemieingenieurwesen]] etwas dadurch zu lernen<ref>{{Internetquelle |url=https://www.gnu.org/software/octave/about.html |titel=About-Page Octave |sprache=en |abruf=2017-10-27}}</ref>.

Zunächst wurden spezielle Werkzeuge zur Lösung von Konstruktionsproblemen chemischer Reaktoren realisiert. Als die Entwickler erkannten, dass Octave zur Lösung weiterer Probleme einsetzbar sein könnte, entschied man sich, es zu einem flexibleren Programm weiterzuentwickeln. Sie beschlossen daher, ein interaktives Umfeld für das Programm zu schaffen, in dem man die Grundlagen innerhalb kürzester Zeit erlernen könnte. Das Ziel der Entwicklung war, anspruchsvolle Berechnungen sehr einfach zu gestalten.

Die Vollzeitentwicklung durch John W. Eaton begann im Frühling 1992 und die erste [[Alpha-Version]] erschien am 4. Januar 1993. Seitdem wurde GNU Octave mehrmals grundlegend überarbeitet und ist inzwischen in den meisten [[Linux-Distribution]]en integriert.

Für die [[Free Software Foundation]] war die Weiterentwicklung von Octave zu einem freien MATLAB-Ersatz bis Januar 2017 eines von ca. einem Dutzend „High Priority Projects“.<ref>{{cite web|url=https://www.fsf.org/campaigns/priority-projects/|title=High Priority Free Software Projects |first=Matt|last=Lee |quote=GNU Octave, free software Matlab replacement|date=2012-03-02|accessdate=2012-07-14|publisher=www.fsf.org|language=en}}</ref><ref>[https://www.fsf.org/campaigns/priority-projects/changelog Changelog for the High Priority Projects list]</ref>

== Technische Eigenschaften ==
Implementiert ist Octave in [[C++]], erweiterbar ist es aber auch durch Module, die in Octave selbst oder in anderen Sprachen verfasst wurden, zum Beispiel [[Fortran]], [[C (Programmiersprache)|C]] oder C++. Für die grafische Ausgabe von 2D- und 3D-Plots wird ab der Version 4.0.0 voreingestellt ein integriertes grafisches Toolkit auf der Basis von [[Qt (Bibliothek)]] verwendet. Das in früheren Versionen verwendete [[gnuplot]] und [[Fast Light Toolkit|FLTK]] kann aber weiterhin benutzt werden, daneben gibt es alternative Grafikpakete.

Ein großer Vorteil bei Octave ist die Anpassungsfähigkeit an jeden [[Computer|Rechner]]. So lässt sich zum Beispiel der volle [[Adressraum]] auch bei [[64-Bit]]-Rechnern nutzen.

Andersherum sind auch alle Octave-Bibliotheken in C++-Programmen nutzbar, sodass Octave auch eine numerische Bibliothek für C++ darstellt.

=== MATLAB-Kompatibilität ===
Die von MATLAB abgeleitete Skriptsprache von GNU Octave ist überwiegend kompatibel, teilweise zu dieser erweitert. Die Funktionskompatibilität von GNU Octave zur Basisversion von MATLAB (ohne Toolboxen) ist ebenfalls überwiegend gegeben. Fast vollständige Kompatibilität zu MATLAB lässt sich durch das Zusatzpaket ''octave-forge'' und andere freie Ersatzfunktionen des ''Mathworks FileExchange'' erreichen.
Auch für MATLAB geschriebene externe MEX-Funktionen in C oder C++ lassen sich oft ohne Code-Anpassungen für Octave kompilieren und verwenden.

Octave verwendet als Bibliothek für Vektor- und Matrixoperationen [[Basic Linear Algebra Subprograms|BLAS]], optional in der OpenBLAS oder ATLAS-Variante, wogegen MATLAB inzwischen auf die kommerzielle BLAS-Variante MKL von [[Intel]] setzt.

=== Grafische Benutzerschnittstellen (GUI) ===
Ab der Version 4.0.0 wird GNU Octave mit einer eigenen, auf dem Qt-Toolkit basierenden, grafischen Oberfläche ([[Grafische Benutzeroberfläche|GUI]]) ausgeliefert. Bereits die Version 3.8.0 verfügte über die damals experimentelle GUI. Allerdings war diese nicht standardmäßig aktiviert und konnte mit <code style="white-space:nowrap">octave --force-gui</code> gestartet werden.
Octave kann weiterhin auch [[kommandozeile]]nbasiert bedient werden, da das ''Command Window'' eine vollständige Terminalemulation anbietet.

==== Inoffizielle GUIs von Drittanbietern ====
* [https://edu.kde.org/cantor/ Cantor] (Linux) – Benutzeroberfläche für GNU Octave, [[Sage (Software)|Sage]], [[Maxima (Computeralgebrasystem)|Maxima]], [[R (Programmiersprache)|R]] und KAlgebra.
* [http://www.xoctave.com/ Xoctave] (Windows, Linux) – Xoctave kapselt GNU Octave unter Verwendung von Pipes und zusätzlichen Werkzeugen ein, um die Anwendung einfacher zu gestalten. Früher freie Software, mittlerweile proprietär.
* [https://java.net/projects/octavenb Octavenb] – Einbindung von GNU Octave in NetBeans IDE, unterstützt SVN, mehrsprachig, Lizenz: GPL-2.0
* QtOctave (Windows, Linux) – Grafische Erweiterung, Weiterentwicklung wurde zugunsten der in Version 3.8 erschienenen, offiziellen GUI eingestellt
* [https://www.verbosus.com/android-octave-editor.html Anoc] (Android) – Benutzeroberfläche für GNU Octave. Die Berechnungen werden für bessere Performance auf einem dedizierten Server ausgeführt
* [[LyX]] ist ein freies Textverarbeitungssystem mit LaTeX-basiertem Formelsatz und LaTeX-Ausgabe. In die Dokumente können auch Rechnungen eingebettet werden, via Octave oder Computer Algebra Systemen (CAS) wie [[Maple (Software)|Maple]], [[Maxima (Computeralgebrasystem)|Maxima]] und [[Mathematica]].

==== Benutzerschnittstellen als Web-interface ====
* [https://www.verbosus.com/ LaTeX and Octave Editor] – Online editor, unter anderem für GNU Octave mit Grafischer Ausgabe und Speichermöglichkeit
* [https://www.online-utility.org/math/math_calculator.jsp Online Zugriff für GNU Octave] – Ermöglicht einfache Berechnungen mit GNU Octave
* [https://octave-online.net/ octave-online.net] – Online Editor mit Plot Funktionalität und git interface zur lokalen Synchronisation

== Entwicklungshistorie ==
{| class="wikitable"
|-
! Zeit !! Ereignis
|-
| 1988/1989 || Erste Diskussionen (Lehrbuch und Software)
|-
| Februar 1992 || Beginn der Entwicklung
|-
| Januar 1993 || Ankündigung im Web (Version 0.60)
|-
| Februar 1994 || Erste Veröffentlichung (Version 0.6.x bis 1.x.x)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-1.html gnu.org]</ref>
|-
| Dezember 1996 || Zweite größere Veröffentlichung (Version 2.0.x) mit Übertragung auf Windows ([[Cygwin]])<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-2.html gnu.org]</ref>
|-
| März 1998 || Version 2.1
|-
| November 2004 || Version 2.9 (Sprung in Vorbereitung zur Veröffentlichung von 3.0)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/2012/12/31/news-archive.html gnu.org]</ref>
|-
| Dezember 2007 || Veröffentlichung der Version 3.0 (größere Aktualisierung)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-3.html gnu.org]</ref>
|-
| Juni 2009 || Veröffentlichung der Version 3.2 (größere Aktualisierung)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-3.2.html gnu.org]</ref>
|-
| 8. Februar 2011 || Version 3.4.0 (größere Aktualisierung)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-3.4.html gnu.org]</ref>
|-
| 22. Februar 2012 || Veröffentlichung von Octave 3.6.1 (größere Aktualisierung)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-3.6.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2013/02/21/octave-3.6.4-released.html gnu.org]</ref>
|-
| 31. Dezember 2013 || Veröffentlichung von Octave 3.8.0 (experimentelle GUI)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-3.8.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2013/12/31/octave-3.8.0-released.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2014/03/04/octave-3.8.1-released.html gnu.org]</ref>
|-
| 29. Mai 2015 || Version 4.0.0 (stabiles GUI und erweiterte Syntax für [[Objektorientierte Programmierung|OOP]])<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-4.0.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2015/05/29/octave-4.0.0-released.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2016/03/23/octave-4.0.1-released.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2016/07/02/octave-4.0.3-released.html gnu.org]</ref>
|-
| 14. November 2016 || Version 4.2.0 (gnuplot 4.4+)<ref>{{Webarchiv |url=https://www.gnu.org/software/octave/news/2016/11/14/octave-4.2.0-released.html |text=Release Notes Version 4.2.0 |wayback=20161119181350}}</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-4.2.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2017/02/24/octave-4.2.1-released.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2018/03/13/octave-4.2.2-released.html gnu.org]</ref>
|-
| 30. April 2018 || Version 4.4.0 (neue Hauptrichtung für GUI QT Toolkit, FLTK sekundär)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-4.4.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2018/04/30/octave-4.4.0-released.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.gnu.org/software/octave/news/release/2018/08/09/octave-4.4.1-released.html gnu.org]</ref>
|-
| 1. März 2019 || Veröffentlichung von Octave 5.1.0 (QT5 präferiert)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-5.1.html gnu.org]</ref><ref>[https://www.heise.de/developer/meldung/Matlab-Alternative-GNU-Octave-in-Version-5-1-erschienen-4324927.html heise.de]</ref>
|-
| 26. November 2020 || Veröffentlichung von Octave 6.1.0 (major release)<ref>[https://www.gnu.org/software/octave/NEWS-6.1.html gnu.org]</ref>
|-
| 6. April 2022 || Veröffentlichung von Octave 7.1.0 (verbesserte Matlab-Kompatibilität)
|-
| 28. Juli 2022 || Octave 7.2.0
|-
| 2. November 2022 || Octave 7.3.0
|-
|7. März 2023
|Octave 8.1.0 (Grafik-Backend und Matlab-Kompatibilität verbessert)
|-
|13. April 2023
|Octave 8.2.0
|-
|8. August 2023
|Octave 8.3.0
|-
|5. November 2023
|Octave 8.4.0
|-
|14. März 2024
|Octave 9.1.0
|-
|7. Juni 2024
|Octave 9.2.0
|-
|15. Dezember 2024
|Octave 9.3.0
|-
|5. Februar 2025
|Octave 9.4.0
|}

== Weblinks ==
{{Commonscat|Created with GNU Octave|GNU Octave Diagramme}}
{{Wikibooks|Ing Mathematik: Numerische Mathematiksysteme am Beispiel von Octave|Numerische Mathematiksysteme am Beispiel von Octave}}

* [https://www.gnu.org/software/octave/ Offizielle Webseite] (englisch)
* [https://octave.sourceforge.io/packages.php Offizielle Octave-Zusatzpakete] (englisch)
* [https://wiki.octave.org/ Octave Wiki] (englisch)
* [http://www.christianherta.de/octaveMatlabTutorial.html Kurzes Tutorial: Octave/MATLAB]
* [https://octave-online.net/ Octave im Webbrowser]

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Normdaten|TYP=s|GND=102265487X}}

[[Kategorie:Freie numerische Software]]
[[Kategorie:Skriptsprache]]
[[Kategorie:GNU-Paket]]
[[Kategorie:Qt-basierte Software]]
[[Kategorie:Linux-Software]]
[[Kategorie:Windows-Software]]
[[Kategorie:MacOS-Software]]

GNU Octave - Versionsgeschichte

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