1、番外說明
大家好，我是小P，本系列是本人對Python模塊Numpy的一些學習記錄，總結於此一方面方便其它初學者學習，另一方面害怕自己遺忘，希望大家喜歡。此外，對“目標檢測/模型壓縮/語義分割”感興趣的小夥伴，歡迎加入QQ羣 813221712 討論交流，進羣請看羣公告！（可以點擊如下連接直接加入！）
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2、正題
參考鏈接：http://www.runoob.com/numpy/numpy-tutorial.html
2.1 Numpy簡介
NumPy(Numerical Python) 是 Python 語言的一個擴展程序庫，支持大量的維度數組與矩陣運算，此外也針對數組運算提供大量的數學函數庫。
NumPy 的前身 Numeric 最早是由 Jim Hugunin 與其它協作者共同開發，2005 年，Travis Oliphant 在 Numeric 中結合了另一個同性質的程序庫 Numarray 的特色，並加入了其它擴展而開發了 NumPy。NumPy 爲開放源代碼並且由許多協作者共同維護開發。
NumPy 是一個運行速度非常快的數學庫，主要用於數組計算，包含：
1、一個強大的N維數組對象 ndarray
2、廣播功能函數
3、整合 C/C++/Fortran 代碼的工具
4、線性代數、傅里葉變換、隨機數生成等功能
2.2 Numpy的應用
NumPy 通常與 SciPy（Scientific Python）和 Matplotlib（繪圖庫）一起使用， 這種組合廣泛用於替代 MatLab，是一個強大的科學計算環境，有助於我們通過 Python 學習數據科學或者機器學習。
SciPy 是一個開源的 Python 算法庫和數學工具包。
SciPy 包含的模塊有最優化、線性代數、積分、插值、特殊函數、快速傅里葉變換、信號處理和圖像處理、常微分方程求解和其他科學與工程中常用的計算。
Matplotlib 是 Python 編程語言及其數值數學擴展包 NumPy 的可視化操作界面。它爲利用通用的圖形用戶界面工具包，如 Tkinter, wxPython, Qt 或 GTK+ 嚮應用程序嵌入式繪圖提供了應用程序接口（API）。
2.3 Numpy相關鏈接
1、NumPy 官網 http://www.numpy.org/
2、NumPy 源代碼：https://github.com/numpy/numpy
3、SciPy 官網：https://www.scipy.org/
4、SciPy 源代碼：https://github.com/scipy/scipy
5、Matplotlib 官網：https://matplotlib.org/
6、Matplotlib 源代碼：https://github.com/matplotlib/matplotlib
2.4 Numpy模塊安裝
Python 官網上的發行版是不包含 NumPy 模塊的。我們可以使用以下幾種方法來安裝。
2.4.1 使用已有的發行版本
對於許多用戶，尤其是在 Windows 上，最簡單的方法是下載以下的 Python 發行版，它們包含了所有的關鍵包（包括 NumPy，SciPy，matplotlib，IPython，SymPy 以及 Python 核心自帶的其它包）：
● Anaconda: 免費 Python 發行版，用於進行大規模數據處理、預測分析，和科學計算，致力於簡化包的管理和部署。支持 Linux, Windows 和 Mac 系統。
● Enthought Canopy: 提供了免費和商業發行版。持 Linux, Windows 和 Mac 系統。
● Python(x,y): 免費的 Python 發行版，包含了完整的 Python 語言開發包 及 Spyder IDE。支持 Windows，僅 限 Python 2 版本。
● WinPython: 另一個免費的 Python 發行版，包含科學計算包與 Spyder IDE。支持 Windows。
● Pyzo: 基於 Anaconda 的免費發行版本及 IEP 的交互開發環境，超輕量級。 支持 Linux, Windows 和 Mac 系統。
2.4.2 使用 pip 安裝
安裝 NumPy 最簡單的方法就是使用 pip 工具，使用如下命令進行安裝，：
python -m pip install --user numpy scipy matplotlib ipython jupyter pandas sympy nose
–user 選項可以設置只安裝在當前的用戶下，而不是寫入到系統目錄。
或者直接pip命令安裝：
pip2(pip3) install numpy
pip2 還是pip3根據自己的python版本選擇，有時直接使用pip（只存在一個版本python的時候）
2.4.3 Linux下的安裝
Ubuntu & Debian
sudo apt-get install python-numpy python-scipy python-matplotlib ipython ipython-notebook python-pandas python-sympy python-nose
CentOS/Fedora
sudo dnf install numpy scipy python-matplotlib ipython python-pandas sympy python-nose atlas-devel
Mac 系統
Mac 系統的 Homebrew 不包含 NumPy 或其他一些科學計算包，所以可以使用以下方式來安裝：
python -m pip install numpy scipy matplotlib
2.4 Numpy模塊驗證
測試是否安裝成功：
>>> from numpy import *
>>> eye(4)
array([[1., 0., 0., 0.],
[0., 1., 0., 0.],
[0., 0., 1., 0.],
[0., 0., 0., 1.]])
from numpy import * 爲導入 numpy 庫。也可以使用import numpy as np代替，則eye(4)的使用更改爲np.eye(4)，推薦使用後面這種形式，具體原因請參照模塊說明。
eye(4) 生成對角矩陣。