python做数值分析_一文包会，教你如何熟练运用Python数值计算Numpy包

对于使用Python的朋友来说，在平常的数值计算中有一个开源包肯定会被用到，没错，它就是大名鼎鼎的 Numpy包 ，全称为 Numberical Python ，是Python的一种开源的数值计算扩展，大量的数学函数库集成在Numpy包内部，你都可以随手拿来使用，极为方便！

好啦，那就让我们来来聊聊这个Numpy包吧！

在Python中，如果涉及到第三方包的使用，第一步需要做的事情当然是将这个包进行导入啦！那咱们就看看Numpy包在使用时是如何进行导入的吧！

Numpy包的导入方式

与在Python中导入其他包或模块的方式相同，Numpy包同样使用import语句来进行导入的，它的导入格式如下所示：import numpy as np

后面的as的意思是在导入后为了编写程序方便，给numpy起了个别名，所以在程序中直接写np指的就是numpy！

好啦，接下来就说一下numpy包常用到的一些基本方法吧！

首先，Numpy可将列表转换为数组

上面咱们所写的程序就是调用numpy包将列表转换为数组，好啦，咱们运行一下看看结果怎样吧：

接下来呢，我们再看一下numpy包中几个基础函数的使用方法！

numpy包中arange()函数的用法

首先看一下arange()函数的语法格式吧：numpy.arange(start, stop, step)

看到了吗，arange()函数有三个参数，我们就来分别说一下吧，首先参数start表示数组的起始数值，stop参数顾名思义就是数组的终止数值，但是要记住，不包括stop这个终止值本身，参数step呢则是表示数组之间的间隔值！

也就是说哦，arange()函数就是返回一个包含起始值且不包含终止值的间隔为step的数组！当然啦，arange()函数中的三个参数并不是全部都是必须的，是可以有默认值的！

好啦，还是举个“栗子”来理解一下吧：

运行上面的程序后，输出结果如下：

numpy包中linspace()函数的用法

同样先来看看linspace()函数的语法格式：matplotlib.linspace(start, stop, num=10, endpoint=True)

linspace()函数的作用是获得一个即包含起始值又包含终止值得数组，而且这些数据之间的长度是相同的，其中参数num就是代表数组的长度，endpoint参数如果赋值为True，就是代表默认将终止值包含在数组中！

好啦，还是举个“栗子”吧：

运行一下上面程序看看结果哦：

numpy包中内置函数的用法

在numpy包中拥有许多的内置函数，比如正弦sin()、余弦cos()、指数exp()等，下面呢，咱们就挑几个来看看用法吧，其他的内置函数用法也是一样的，好啦，下面还是举个“栗子”：

好啦，运行一下看看结果吧：

最后呢，再看一下numpy包中随机函数的用法吧！

numpy包中random包的用法

首先说一下，random包是用来生成各种类型的数据样本的，而且是随机的，用起来非常方便，下面咱们就看一下random包到底如何使用吧：

首先呢，要使用random包当然是先进行导入啦，因为random包是内置于numpy包中的，因此呢，当导入了numpy后就可调用random包啦，如下所示：np.random.rand()

np.random.randn()

到这里可能有朋友会问啦，上面的rand()和randn()函数到底区别在哪呢？好啦，咱们就先说一下吧， rand()函数呢是用来生成一个数组的，比如rand(10)呢代表是生成一个长度为10的数组，而且这个数组的元素都是在0~1之间；而randn()函数呢则是生成一个标准的正态分布数组的，比如randn(10)表示生成一个10个元素的数组哦，而且这个数组是符合正态分布的！

好啦，为了让大家印象深刻，咱们还是举个“栗子”：

运行一下看看结果：

好啦，上面咱们已经介绍了numpy包中的几类函数的使用方法，其实呢， numpy包非常非常非常的强大，内部含有很多很多很多的函数，我们不可能一一都聊一遍，上面咱们所聊到的几类函数的用法会在Python数据可视化中常用，这也是咱们挑选介绍这几个函数的原因，当然啦，只要大家掌握了这几个函数的用法，其他numpy包中的函数的使用当然是类似的，只要稍看一下特定函数的语法格式就可以正确使用啦！

好啦，这次咱们所介绍的几个numpy函数也是算解答有些朋友在matplotlib库数据可视化时调用到的numpy包中的某些函数的疑问，OK，今天咱们就聊到这吧，下次再见哦！[再见]