NumPy(Numerical Python)是 Python 的一个开源的数值计算库,用于处理大型多维数组和矩阵,以及针对这些数组执行的数学运算。以下是 NumPy 的主要特点和功能:1. 多维数组:NumPy 提供了一个称为 ndarray 的多维数组对象,它是一个由相同类型的元素组成的表格,支持高效的元素级别的数学运算。ndarray 对象在内存中的布局优化,可以提供更快的计算速度。2. 广播功能:NumPy 支持广播(broadcasting),可以使得不同大小的数组在进行数学运算时具有相同的形状。这使得用户可以在不创建重复数据的情况下执行一些操作,提高了代码的可读性和执行效率。3. 数学函数:NumPy 提供了丰富的数学函数,包括基本的算术运算、三角函数、指数和对数函数、统计函数等。这些函数可以直接应用于整个数组,也可以应用于数组的某个轴上。4. 线性代数运算:NumPy 提供了线性代数运算函数,包括矩阵乘法、求逆、求解线性方程组等。这些函数使得用户可以方便地进行线性代数运算,而无需编写复杂的代码。5. 数组操作:NumPy 提供了丰富的数组操作函数,包括数组的切片、索引、连接、分裂等。这些函数可以帮助用户对数组进行灵活和高效的操作。6. 输入输出功能:NumPy 提供了用于读取和写入数组数据的函数,包括读取和写入文本文件、二进制文件等。这些函数使得用户可以方便地将数据存储到文件中或者从文件中读取数据。总的来说,NumPy 是一个功能强大、灵活性高、易于使用的数值计算库,被广泛应用于各种领域,包括科学计算、工程计算、数据分析等。NumPy 还是许多其他 Python 科学计算库的基础,如 SciPy、Pandas、Matplotlib 等。