1.概述

NumPy(Numerical Python) 是 Python 語言的一個擴展程序庫，支持大量的維度數(shù)組與矩陣運算，此外也針對數(shù)組運算提供大量的數(shù)學(xué)函數(shù)庫。

NumPy 的前身 Numeric 最早是由 Jim Hugunin 與其它協(xié)作者共同開發(fā)，2005 年，Travis Oliphant 在 Numeric 中結(jié)合了另一個同性質(zhì)的程序庫 Numarray 的特色，并加入了其它擴展而開發(fā)了 NumPy。NumPy 為開放源代碼并且由許多協(xié)作者共同維護開發(fā)。

2.安裝

最簡單的安裝方法，就是通過Python自帶的pip工具進行安裝，操作如下：

pipinstall numpy# 針對指定python3的情況pip3install numpy

3.測試Numpy安裝情況

importnumpyasnp# 通過range方式生成ndarray數(shù)據(jù)a = np.arange(10)print(a)print(type(a))

運算結(jié)果：

[0123456789]<class'numpy.ndarray'>

說明： 通過 np.arange() 方式生成的數(shù)據(jù) [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9] ,從外觀上面看和python的內(nèi)置數(shù)據(jù)類型列表(list)有些類似，但是在顯示過程中，數(shù)據(jù)中間沒有分割符號，另外數(shù)據(jù)類型是不一樣的，是numpy生成的數(shù)據(jù)類型：ndarray。

4.測試Numpy對于ndarray的支持情況

在概述里面說到，Numpy支持ndarray這種數(shù)據(jù)類型，同時為ndarray這種數(shù)據(jù)格式提供了大量科學(xué)計算的輔助函數(shù)。下面還是通過一個例子來說明：

"""

三種不同的方式對列表元素進行開平方

"""importnumpyasnpimportmath# 第一種：遍歷生成lt = [1,2,6]rs1 = []forvalinlt:? ? rs1.append(math.sqrt(val))print(rs1)print('--'*20)# 第二種: 列表推導(dǎo)式rs2 = [math.sqrt(x)forxinlt]print(rs2)print('--'*20)# 第三種: 使用numpy實現(xiàn)rs3 = np.sqrt(np.array(lt))print(rs3)

運行結(jié)果：

[1.0,1.4142135623730951,2.449489742783178]----------------------------------------[1.0,1.4142135623730951,2.449489742783178]----------------------------------------[1.1.414213562.44948974]

說明： 第一種和第二種本質(zhì)上是一樣的，只是寫法上面的差異。第三種方式，首先通過 np.array 函數(shù)將常規(guī)的列表(list)轉(zhuǎn)變成ndarray格式，然后通過numpy內(nèi)置函數(shù) np.sqrt 直接對ndarray轉(zhuǎn)換，而不是和前面兩個元素需要手動實現(xiàn)單個元素開平方。另外一點需要注意的內(nèi)容是：最后結(jié)果在數(shù)值精度上面吧是一些差異的，numpy部分計算計算和math里面存在差異。

注意：

ndarray是numpy自定義數(shù)據(jù)類型集合，在ndarray里面又可以分為具體不同的數(shù)據(jù)類型，后面的文章會具體說明。

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