第三章 数值计算

IPython的Python shell和console令人印象深刻,但它更重要的应用还是科学计算方面,尤其是交互式科学计算。

事实上,与其说IPython提供了科学计算功能,毋宁说它是提供了一个交互式接口,这个接口集成了社区内的几个非常强大的科学计算包,如NumPy、SciPy、Pandas和Matplotlab等。它们集成在一起后,就形成了一个可与Matlab媲美的工具包。

简单来说,NumPy提供了多维数组对象,支持优化的向量操作。Scipy提供了大量的科学计算算法实现(如信号处理、最优化等)。Pandas则提供了若干数据结构,可方便地处理表格化数据。Matplotlab提供了强大的绘图功能。

本章将介绍如下内容:

  • NumPy和Pandas的功能
  • 理解为何多维数组适合高性能计算
  • 了解数组和实际问题中的应用