آشنایی با کتابخانه NumPy

معرفی کتابخانه NumPy در پایتون

NumPy یکی از اساسی‌ترین و پرکاربردترین کتابخانه‌های پایتون برای محاسبات علمی است. این کتابخانه با ارائه ساختارهای داده‌ای کارآمد و توابع بهینه‌شده، محاسبات عددی را به‌ویژه برای آرایه‌های چندبعدی تسهیل می‌کند.

نکته کلیدی: NumPy مخفف Numerical Python است و هسته اصلی بسیاری از کتابخانه‌های علمی پایتون مانند SciPy و Pandas محسوب می‌شود.

مزایای اصلی NumPy

  • سرعت بالا به دلیل پیاده‌سازی بخش‌های حیاتی به زبان C
  • پشتیبانی از آرایه‌های n بعدی با قابلیت‌های پردازش موازی
  • دارای مجموعه‌ای غنی از توابع ریاضی برای عملیات برداری
  • سازگاری با سایر کتابخانه‌های علمی پایتون
ویژگی توضیح
ndarray ساختار داده اصلی برای آرایه‌های چندبعدی
Broadcasting قابلیت انجام عملیات روی آرایه‌های با ابعاد مختلف

کاربردهای NumPy

این کتابخانه در حوزه‌های متنوعی از جمله:

  1. پردازش تصویر و سیگنال
  2. یادگیری ماشین و هوش مصنوعی
  3. شبیه‌سازی‌های علمی
  4. تحلیل داده‌های مالی

برای یادگیری عمیق‌تر می‌توانید اینجا را دنبال کنید تا با مفاهیم پایه‌ای NumPy آشنا شوید.


مقایسه با لیست‌های استاندارد پایتون

برخلاف لیست‌های معمولی پایتون، آرایه‌های NumPy:

  • حجم حافظه کمتری مصرف می‌کنند
  • عملیات روی آن‌ها تا 50 برابر سریع‌تر انجام می‌شود
  • از انواع داده‌های همگن پشتیبانی می‌کنند