NumPy 是 Python 中最基础且强大的科学计算库之一,它提供了高性能的多维数组对象和一系列的数学函数。本指南将帮助您快速入门 NumPy。

安装和导入

首先,您需要安装 NumPy。您可以使用以下命令进行安装:

pip install numpy

安装完成后,在 Python 中导入 NumPy:

import numpy as np

基本操作

创建数组

NumPy 提供了多种创建数组的方法,以下是一些常用的方法:

  • 使用 np.array() 创建数组:

    arr = np.array([1, 2, 3, 4])
    
  • 使用 np.arange() 创建等差数列:

    arange_arr = np.arange(1, 6, 2)
    
  • 使用 np.zeros() 创建全零数组:

    zeros_arr = np.zeros((3, 3))
    

数组索引

NumPy 支持多维数组的索引,以下是一些基本的索引操作:

  • 单维数组索引:

    print(arr[1])  # 输出 2
    
  • 多维数组索引:

    print(zeros_arr[1, 2])  # 输出 0
    

数组操作

NumPy 提供了丰富的数组操作功能,以下是一些常用的操作:

  • 数组元素求和:

    sum_arr = np.sum(arr)
    
  • 数组元素求平均值:

    mean_arr = np.mean(arr)
    
  • 数组元素乘以一个常数:

    multiply_arr = arr * 2
    

高级功能

NumPy 还提供了许多高级功能,例如:

  • 矩阵运算
  • 线性代数
  • 数据类型转换
  • 数组形状和大小操作

扩展阅读

如果您想更深入地了解 NumPy,以下是一些推荐资源:

NumPy 图标