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Python 科學計算 目錄

一、數組（numpy）

1. 創建數組和數組形狀
2. 數組與數學運算
3. 數組與數據類型
4. 數組中的字符串操作

如之前我們在 類的方法和數學運算 中提到的內容一樣，Python 的運算符可以用於調用類的方法。於是通過定義類的方法，我們就可以使用運算符來簡便易讀地對矩陣等內容進行科學計算。

事實上，已經有許多模塊實現了這一功能。我們無需重複他人的工作，直接導入已有的模塊即可。

模塊安裝

為了可以簡便地進行科學計算，我們要安裝一些新的模塊。這裏提供兩種方式來安裝這些模塊。

Anaconda

Pandas、Scipy 模塊均內置在一個特殊的 Python 發行版 Anaconda 里。讀者可以通過下載並安裝 Anaconda 來直接安裝這些包。這也是這些模塊的文檔所推薦的安裝方式。

• 下載 Anaconda

PIP

讀者也可以參照之前教程中所述的方法，用 PIP 來安裝這些模塊。這些模塊需要 Python 版本>= 3.9 才能安裝。

matplotlib 和 numpy

執行以下代碼以安裝 matplotlib：

python -m pip install -U matplotlib

如果在安裝中出現了編譯問題，可以嘗試使用以下代碼來安裝預編譯的版本：

python -m pip install -U matplotlib --prefer-binary

如果在安裝中出現了連接問題，可以嘗試使用清華大學的鏡像伺服器：

python -m pip install -U matplotlib -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

在安裝 matplotlib 時，numpy 作為依賴也會被安裝。

Pandas

執行以下代碼以安裝 pandas 和其所有可選功能：

python -m pip install pandas[all]

如果在安裝中出現了連接問題，可以嘗試使用清華大學的鏡像伺服器：

python -m pip install pandas[all] -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple

如果在安裝中出現了編譯問題，可以嘗試使用以下代碼來安裝預編譯的版本：

python -m pip install pandas[all] --prefer-binary

在安裝 pandas 時，scipy 作為依賴也會被安裝。