Python科学计算类库

Posted 2020-12-21 suixing123

Numpy是什么

　　Numpy是一个开源的Python科学计算库。使用Numpy，就可以很自然地使用数组和矩阵。Numpy包含很多实用的数学函数，涵盖线性代数运算、傅里叶变换和随机数生成等功能。

　　矩阵： 在数学中，矩阵是一个按照长方阵列排列的复数或实数集合，最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵。

为什么使用Numpy

a)便捷

　　对于同样的数值计算任务，使用Numpy要比直接编写python代码便捷很多，这是因为numpy能够直接对数组和矩阵进行操作，可省很多循环语句，其众多的数学函数也会让编写代码的工作请搜明很多

b)性能

　　Numpy这数组的存储效率和输出性能均远远优于Python中等价的基本数据结构（如嵌套的list容器）。其能够提升的性能是与数组中元素的数目成正比的。对于大型数组的运算，使用Numpy的确很有优势。对于TB级的大文件，Numpy使用内存映射文件来处理，以达到最优的数据读写性能

c)高效

　　Numpy的大部分代码都是使用C语言写成的，这使得Numpy比纯Python代码高效的多

当然，Numpy也有不足之处，由于Numpy使用内存映射文件以达到最优的数据读写性能，而内存的大小限制了其对TB级大文件的处理，此外，Numpy数组的通用性不及Python提供的list容器。因此。在科学计算之外的领域。Numpy的优势也就不那么明显