NumPy(Numerical Python) 是 Python 语言的一个扩展程序库，支持大量的维度数组与矩阵运算，此外也针对数组运算提供大量的数学函数库。

NumPy 是一个运行速度非常快的科学计算库，主要用于数组计算，包含：

• 一个具有矢量算术运算和复杂广播能力的快速且节省空间的N维数组——ndarray（N- dimensional array object）。
• 用于对整组数据进行快速运算的标准数学函数：ufunc（universe function object)。
• 用于整合C/C+和Fortran代码集成工具。
• 包含实用的线性代数，傅里叶变换、随机数生成函数等功能。

Numpy内置了并行运算功能，执行计算时，Numpy会自动利用系统多核进行并行计算。

同时，Numpy底层使用C语言实现，内部解除了GIL（全局解释器锁），其对数组的操作速度不受Python解释器的限制，效率远高于纯Python代码。

NumPy 安装

通过Anaconda安装Python NumPy

Anaconda指的是一个开源的Python发行版本，其包含了conda、Python、Numpy , Scipy 等180多个科学包及其依赖项。

在Windows系统中安装Anaconda

Anaconda 官网下载地址

 https://www.continuum.io/downloads 

建议选择安装Python 3.7版本，完成下载之后，双击下载文件，启动安装程序，安装过程注意以下几点注意：

如上，选择“Just Me(recommended)”安装，如果在安装时选择了“为所有用户安装”，则卸载Anaconda然后重新安装。

如上，安装路径中不能含有空格，也不能含中文（“unicode”编码）。

如上，在“Advanced Options”中不要勾选“Add Anaconda to my PATH environment variable.”（添加Anaconda至我的环境变量）。因为如果勾选，可能会影响其他程序的使用。

如上，如果使用Anaconda安装或者更新第三方库，则通过打开Anaconda Navigator或者在开始菜单中的“Anaconda Powershell Prompt”（类似Windows中的“CMD终端”）中进行操作。

同时可以使用 conda list 来看一下Anaconda 安装时自带的Python扩展，如下：

使用 Pip 安装Python NumPy

python -m pip install --user numpy scipy matplotlib ipython jupyter pandas sympy nose

安装验证

这里首先介绍一下常用的Python IDE——PyCharm。

使用集成开发环境Pycharm编写Python代码

PyCharm是一种Python IDE，带有一整套可以帮助用户在使用Python语言开发时提高其效率的工具，比如调试、语法高亮、Project管理、代码跳转、智能提示、自动完成、单元测试、版本控制。此外，该IDE提供了一些高级功能，以用于支持Django框架下的专业Web开发。

PyCharm 的下载地址

 http://www.jetbrains.com/pycharm/download/#section=windows

完成下载之后，双击下载文件，启动安装程序，安装过程非常简单，此处不做说明。

安装完成后，需添加解释器

如上，在Settings中设置Python解释器，我们选择Python3.exe，点击Apply，等待系统配置。

使用Pycharm安装、更新第三方库

如上，如果我们需要添加新的模块，点击绿色加号，然后直接搜索pymysql，然后点击“Install Package”进行安装。

我们通过使用Numpy 创建一个3x3矩阵，其值从0到8，验证是否安装成功：

如上，Python Numpy 安装成功。