作者：Ivan Idris
出版社：人民邮电出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
NumPy攻略：Python科学计算与数据分析试读：
前言
作为NumPy的使用者，我们正生活在一个令人兴奋的时代。每周甚至每天，似乎都有新的NumPy相关的开发进展引起我们的关注。就在本书写作期间，NumFOCUS基金会（NumPy Foundation of Open Code for Usable Science）成立了，基于LLVM框架并且支持NumPy的动态Python编译器项目Numba宣告启动，谷歌公司在其云计算产品Google App Engine中也增加了对NumPy的支持。
我们预计，NumPy将会改进对GPU和CPU集群的并发性支持，类似OLAP的查询操作也将有可能支持NumPy数组类型的使用。
这是一个好消息。不过我们也要意识到，在Python科学软件生态系统中，NumPy只是其中一员。除了NumPy，还有SciPy、Matplotlib（一个非常有用的Python绘图库）、IPython（一个交互式Shell）和Scikits等。在Python生态系统之外，诸如R、C和Fortran等编程语言也非常流行。我们将会讨论与这些编程环境交换数据的细节。本书内容
第1章“使用IPython”介绍了IPython的使用。IPython是一个工具集合，因为它的Shell而为人所知。基于Web的notebook是个令人兴奋的新特性，我们将会对此做详细介绍。在Matlab和Mathematica软件中都有类似的notebook界面，但在IPython中我们是在浏览器里使用一个开源且免费的notebook。
第2章“高级索引和数组概念”介绍了NumPy中高级而巧妙的索引技术。由于使用了性能优异的索引技术，NumPy中的数组类型的实现非常高效，并且易于使用。
第3章“常用函数”对每一位NumPy使用者都应该知道的最基本的函数进行了介绍。NumPy中包含的函数太多了，不可能在本书中一一提及。
第4章“NumPy与其他软件的交互”。在实际工作中，我们需要用到各种编程语言、库文件和工具软件，数量多得惊人。一些软件运行在云端，另一些运行在本机或者远程服务器上。知道怎样在这样的软件环境中使用NumPy是十分重要的，其重要性不亚于能够编写独立运行的NumPy程序。
第5章“声音和图像处理”让你从一个不同的视角看待NumPy。看过本章内容后，当你想到NumPy时，很可能同时联想到声音和图像。
第6章“特殊类型数组与通用函数”探讨特殊类型数组和通用函数等话题。这将有助于我们学习怎样进行字符串操作、忽略不合法的数值和存储异构数据。
第7章“性能分析与调试”将介绍几个实用的性能分析和调试工具，它们是编写优秀的应用软件所必需的工具。
第8章“质量保证”将讨论单元测试、模拟和BDD等常用方法与技术，还会介绍NumPy中的测试工具，因为质量保证值得我们密切关注。
第9章“用Cython为代码提速”从NumPy的视角展示了Cython是怎样工作的。Cython试图把C语言的速度优势和Python的强大功能结合起来。
第10章“有趣的Scikits”对几个最有用的Scikits项目作了简明的介绍。Scikits同样属于令人着迷的Python科学计算生态系统。本书需要的资源
为了运行本书的范例程序，你需要有新近版本的NumPy，这意味着你也需要有支持该版本NumPy的Python版本。其他需要用到的软件包的安装方法会在书中介绍。本书读者
本书的目标读者是对Python和NumPy有基本了解，并且希望自己的水平能更上一层楼的科技工作者、工程师、程序员和分析师。此外，也需要读者对数学和统计学比较熟悉，或至少有点兴趣。排版约定
本书针对不同种类的信息，采用了不同的排版样式。下面是一些不同排版样式的例子及对应的说明。
正文中的代码文字会这样显示：“我们可以使用include指令将其他内容包括进来。”
代码段会这样显示：[default]exten => s,1,Dial(Zap/1|30)exten => s,2,Voicemail(u100)exten => s,102,Voicemail(b100)exten => i,1,Voicemail(s0)
当我们想让你关注代码段的特定部分时，相关的行或条目会加粗显示： [default] exten => s,1,Dial(Zap/1|30) exten => s,2,Voicemail(u100) exten => s,102,Voicemail(b100) exten => i,1,Voicemail(s0)
命令行输入或输出会这样显示：# cp /usr/src/asterisk-addons/configs/cdr_mysql.conf.sample /etc/asterisk/cdr_mysql.conf
新术语用楷体字显示。重要的英文文字会加粗显示。显示在屏幕上、菜单里或对话框中的文字在正文中出现时，会这样排版：“点击Next。按钮进入下一屏。”警告或重要的说明在这里显示。提示和小技巧在这里显示。读者反馈
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本章主要内容：● 安装IPython● 使用IPython的shell● 阅读手册页● 安装Matplotlib● 运行基于Web的notebook● 从notebook导出脚本和数据● 导入脚本和数据到notebook● 配置notebook服务器● 初探SymPy配置1.1 引言
IPython是一个免费、开源的项目，支持Linux、Unix、Mac OS X和Windows平台，其官方网址是http://ipython.org/。IPython的作者只要求你在用到IPython的科技著作中注明引用即可。IPython中包括各种组件，其中的两个主要组件是：● 基于终端方式和基于Qt的交互式Python shell● 支持多媒体和绘图功能的基于Web的notebook（版本号为0.12以上的IPython支持此功能）1
与IPython兼容的Python版本是2.5、2.6、2.7、3.1和3.2。1. IPython的较新版本已不支持Python 2.5。——译者注
不需要本地安装，你可以在云端尝试使用IPython，网址为http://www.pythonanywhere.com/try-ipython/。和本地安装的IPython相比，云端版本会稍有时延，使用体验稍逊，但已具备IPython交互式shell的绝大多数功能。在云端版本中还可使用vi/vim编辑器。如果你喜欢vi，这自然是个很棒的功能，你可以在IPython会话过程中保存和编辑文件。只有vi编辑器可用，对我来讲不是什么问题，我本人对Emacs之类的其他编辑器并不感兴趣。1.2 安装IPython
IPython有许多种安装方式，这主要和使用什么操作系统有关。基于终端的shell组件依赖于readline的存在，基于Web的notebook需要用到tornado和zmq。
除了安装IPython，我们还需要安装setuptools，其中包含了easy_install命令。easy_install是Python默认的标准化的包管理器。easy_install安装好之后，继续安装pip。pip和easy_install命令的功能类似，但增加了一些选项，例如卸载。1.2.1 具体步骤
本节将介绍在Windows、Mac OS X和Linux环境中怎样安装IPython，怎样使用easy_install和pip安装IPython及其依赖文件，以及怎样直接用源文件安装。● 在Windows中安装IPython和setuptools。
在IPython的官网可以下载适用于Python 2和Python 3的二进制Windows安装文件。具体安装过程请参阅http://ipython.org/ipython-doc/stable/install/install.html#windows。
从https://pypi.python.org/pypi/setuptools#files获得setuptools的安装文件并完成安装。之后继续安装pip，具体步骤为：cd C:\Python27\scriptspython .\easy_install-27-script.py pip● 在Mac OS X中安装IPython。
如有必要，请先安装苹果开发工具Xcode，可以在Mac电脑附带的OSX DVD光盘中或者苹果应用商店中找到Xcode。按照本节后面的说明，使用easy_install或pip安装IPython，或者从源文件安装。● 在Linux中安装IPython。
Linux的发行版本众多，恕不能一一列举。● Debian版本的安装命令如下： su – aptitude install ipython python-setuptools● Fedora版本的安装命令如下：su – yum install ipython python-setuptools-devel ● Gentoo版本的安装命令如下：su – emerge ipython ● Ubuntu版本的安装命令如下：sudo apt-get install ipython python-setuptools ● 使用easy_install或pip安装IPython。
使用easy_install安装IPython和本章中各种攻略所需要的依赖文件，使用以下命令：easy_install ipython pyzmq tornado readline
或者你可以先用easy_install安装pip，在终端界面中键入以下命令：easy_install pip
之后使用pip安装IPython，命令如下：sudo pip install ipython pyzmq tornado readline ● 从源文件安装。
如果你想使用最新的开发版本，从源文件安装是最适合的。1. 从https://github.com/ipython/ipython/downloads下载最新的压缩包。2. 对下载的文件解压缩，获得源文件：tar xzf ipython-
本节介绍了安装IPython的各种方法。大多数方法安装的是最新的稳定版本。如果选择从源文件安装，你安装的就是最新的开发版本。1.3 使用IPython的shell
科学家和工程师习惯于做各种实验。正是一些总有实验想法的科学家编写了IPython。IPython提供的交互式实验环境，使其具备了与Matlab、Mathematica、Maple和R类似的使用体验。
IPython的shell具有以下特性。● 代码补全● 历史记录机制● 嵌入式编辑● 使用%run调用外部Python脚本的能力● 访问系统命令● pylab选项开关● 访问Python的调试器和性能分析器1.3.1 具体步骤
本节具体介绍怎样使用IPython的shell。● pylab选项开关。使用pylab选项开关可以自动引入SciPy、NumPy和Matplotlib软件包。如果不使用这个选项开关，就需要自己引入这些软件包。
我们只需要在命令行输入以下指令：$ ipython -pylabType "copyright", "credits" or "license" for more information.IPython 0.12 -- An enhanced Interactive Python.? -> Introduction and overview of IPython's features.%quickref -> Quick reference.help -> Python's own help system.object? -> Details about 'object', use 'object??' for extra details.Welcome to pylab, a matplotlib-based Python environment [backend: MacOSX].For more information, type 'help(pylab)'.In [1]: quit()quit() or Ctrl + D quits the IPython shell.● 保存会话。
我们也许需要回溯做过的实验。要在IPython中保存会话以供将来使用，只需输入以下命令：In [1]: %logstartActivating auto-logging. Current session state plus future input saved.Filename : ipython_log.pyMode : rotateOutput logging : FalseRaw input log : FalseTimestamping : FalseState : active
关闭日志记录的命令如下：In [9]: %logoffSwitching logging OFF● 执行系统shell命令。
在使用默认设置的IPython环境中执行系统shell命令时，要在系统命令前加!前缀。例如，以下输入将获得当前日期：In [1]: !date
实际上，以!为前缀的任何内容都被发送到了系统shell。命令执行后的输出结果也可以进行保存，如下所示：In [2]: thedate = !dateIn [3]: thedate● 显示历史记录。
使用%hist命令，可以显示命令的历史记录，例如：In [1]: a = 2 + 2In [2]: aOut[2]: 4In [3]: %hista = 2 + 2a%hist
这是命令行接口（CLI）环境的一个常见特性。使用-g选项可以实现对历史记录的搜索：In [5]: %hist -g a = 2 1: a = 2 + 2下载范例代码。访问http://www.packtpub.com并登录账号，可以下载到所有已购图书中的范例代码。如果你是在其他地方购买的本书，可以访问http://www.packtpub.com/support并进行注册，相关的范例代码会直接用电子邮件发给你。1.3.2 攻略小结
我们看到了若干Magic函数（所谓的“魔法函数”）的实际运用。这些函数以%字符开始。如果Magic函数只用作单行命令，可以选择省略%。1.4 阅读手册页
进入IPython的pylab模式后，可以使用help命令查看NumPy中各种函数的手册页。不需要记住函数的完整名称，只需键入开头的几个字符，然后使用tab键自动补全函数名。作为示例，让我们看看arange函数的手册页有什么信息。1.4.1 具体步骤
浏览可获得的信息，有以下两种方法。● 调用help函数。
使用help命令，键入函数名的前面几个字符，然后按tab键：In [1]: help ararange arcsin arctan2 argmin around array_equal array_splitarccos arcsinh arctanh argsort array array_equiv array_strarccosh arctan argmax argwhere array2string array_repr arrow● 使用问号查询。
另一种方法是在函数名后面添加一个问号。你需要知道函数的完整名称，但不再需要键入help了。In [3]: arange?1.4.2 攻略小结
代码补全功能依赖于readline，你要确信已经安装了readline。使用问号查询方式，你看到的是docstrings中的信息。1.5 安装Matplotlib
Matplotlib是一个非常有用的绘图库，下一篇攻略就将用到它。Matplotlib依赖于NumPy的存在，但十有八九你已安装了NumPy。具体步骤
本节将介绍怎样在Windows、Linux和Mac环境中安装Matplotlib，以及怎样从源文件安装。● 在Windows环境中安装Matplotlib。
可以使用Enthought发行版进行安装，详见http://www.enthought.com/products/epd.php。
可能需要把msvcp71.dll文件放到C:\Windows\system32目录下。可以访问http://www.dll-files.com/dllindex/dll-files.shtml?msvcp71下载这个dll文件。● 在Linux环境中安装Matplotlib。
让我们看看怎样在各种Linux发行版本中安装Matplotlib。● Debian和Ubuntu版本的安装命令如下：sudo apt-get install python-matplotlib ● Fedora/Redhat版本的安装命令如下：su - yum install python-matplotlib ● 从源文件安装。
从Sourceforge（http://sourceforge.net/projects/matplotlib/files/）下载最新的tar.gz格式的源文件，或者使用如下命令直接从Git版本仓库下载。git clone git://github.com/matplotlib/matplotlib.git
下载完毕后，像往常一样使用如下命令构建和安装Matplotlib：cd matplotlibpython setup.py install● 在Mac环境中安装Matplotlib。
从http://sourceforge.net/projects/matplotlib/files/matplotlib/获取最新的DMG文件并进行安装。1.6 运行基于Web的notebook
新近的IPython版本增加了一个令人兴奋的新特性——基于Web的notebook。一个被称为notebook服务器的程序可以通过Web方式提供notebook界面。现在我们可以启动一个notebook服务器，获得一个基于Web的IPython运行环境。notebook除了具备常规IPython环境中的大多数特性，还包括以下新特性。● 显示图像和嵌入式图表● 在文本单元格中使用HTML和Markdown● notebook的导入和导出1.6.1 准备工作
首先要确保已经安装了所有必需的软件。notebook依赖于tornado和zmq的存在。具体请参见1.2节。1.6.2 具体步骤● 运行notebook。
键入如下命令，启动一个notebook。$ ipython notebook[NotebookApp] Using existing profile dir: u'/Users/ivanidris/.ipython/profile_default'[NotebookApp] The IPython Notebook is running at: http://127.0.0.1:8888[NotebookApp] Use Control-C to stop this server and shut down all kernels.
如你所见，我们用的是默认配置。notebook服务器运行在本地主机的8888端口。本章后续会介绍怎么修改这些默认的设置。notebook会在本机的默认浏览器中打开，也可以配置使用其他浏览器。
IPython会列出当前目录下所有的notebook文件。上图显示，当面目录下没有notebook文件。使用快捷键Ctrl+C可以停止notebook服务器的运行。● 用pylab模式运行notebook。
用pylab模式运行notebook，使用如下命令：$ ipython notebook --pylab
这样可以自动加载SciPy、NumPy和Matplotlib模块。● 运行notebook时使用嵌入式图表。
使用inline指令可以在notebook的单元格中显示嵌入式图表，命令如下。$ ipython notebook --pylab inline● 创建一个notebook文件。
点击New Notebook。按钮，创建一个新的notebook文件。● 创建一个数组。
使用arange函数创建一个数组。键入如下命令并按下Shift+Enter键。
键入如下命令并按下Shift+Enter键，可以在Out[2]。单元格中看到输出结果。● 绘制sinc函数。
把数组a作为sinc函数的参数，其结果图示如下：1.6.3 攻略小结
使用inline选项，Matplotlib绘制的图表将直接显示在输出单元格中。结合使用pylab模式，就不需要手动引入SciPy、NumPy和Matplotlib模块。1.6.4 参考阅读● 1.2节“安装IPython”1.7 导出基于Web的notebook
有时你需要和朋友或同事交换notebook中的内容。基于Web的notebook提供了几种导出数据的方法。具体步骤
notebook的导出方式有以下几种：● 打印选项。
Print。按钮并不是真的用来打印notebook中的内容，而是允许你以PDF或HTML文档的形式输出notebook的内容。● 下载notebook。
使用Download。按钮，可以下载notebook中的内容到指定位置。可以指定下载内容的保存格式为.py文件（常规的Python程序）或者.ipynb文件（JSON格式）。把前一篇攻略中创建的notebook导出为.ipynb文件后，其内容如下所示：{ "metadata": { "name": "Untitled1" }, "nbformat": 2, "worksheets": [ { "cells": [ { "cell_type": "code", "collapsed": false, "input": [ "plot(sinc(a))" ], "language": "python", "outputs": [ { "output_type": "pyout", "prompt_number": 3, "text": [ "[<matplotlib.lines.Line2D at 0x103d9c690>]" ] }, { "output_type": "display_data", "png": "iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAXk AAAD9CAYAAABZVQdHAAAABHNCSVQICAgIf... mgkAAAAASUVORK5CYII=\n" } ], "prompt_number": 3 } ] } ]} 简明起见，上面这个文件的部分内容已被省略。该文件不是用来编辑或阅读的，但如果忽略其中表示图像的部分，还是很容易读懂的。更多有关JSON的信息请参见https://en.wikipedia.org/wiki/JSON。● 保存notebook。
使用Save。按钮，notebook的内容将自动导出到一个JSON格式的.ipynb文件中。该文件会被存储到你启动IPython的目录。1.8 导入基于Web的notebook
Python脚本可以导入到基于Web的notebook中，以前导出的notebook文件显然也可以导入到当前的notebook中。具体步骤
把Python脚本导入到notebook中的步骤如下。1. 把Python脚本从文件资源管理器（Explorer或Finder）拖曳到notebook界面上。vectorsum.py文件（NumPy Beginner's Guide。中的例程）被拖曳到notebook界面后的屏幕截图如下所示：2. 点击Upload按钮导入该脚本程序。如下图所示，IPython可以很好地完成导入工作，但不幸的是所有的代码都被放置在了一个单元格中，至少在本书写作的时候还是这样的状况。3. 给脚本添加标签，使其能显示在多个单元格中。为了能把代码分开放置到多个单元格中，需要使用特别的标签。这些标签实际上是Python的注释，看上去有点像XML标签。需要在代码的起始位置添加如下标签：#
该标签指明了notebook标签格式的版本号。每个新的代码单元都用如下标签进行标记：#
标记后的代码如下所示：#
依据标签所在的位置，代码被分解到了多个单元格中，如下图所示。1.9 配置notebook服务器
需要考虑位于公共域中的notebook服务器的安全性。为此，需要设置密码和使用SSL证书来建立连接。我们需要用证书实现基于https的安全通信。更多相关信息请见 https://en.wikipedia.org/wiki/Transport_Layer_Security。1.9.1 具体步骤
下述步骤介绍了怎样配置安全的notebook服务器。1. 生成密码。可以在IPython环境中生成一个密码。启动一个新的IPython会话，键入如下命令：In [1]: from IPython.lib import passwdIn [2]: passwd()Enter password: Verify password: Out[2]: 'sha1:0e422dfccef2:84cfbcb b3ef95872fb8e23be3999c123f862d856' 输入第二行命令后，系统会提示你输入密码。你需要记住这个密码。之后会输出一个长字符串。复制该字符串，后面我们要用到它。2. 创建SSL证书。为了能创建SSL证书，你需要让openssl命令位于可访问路径中。openssl命令行工具的设置过程不算太复杂，但可能有一些棘手的细节。遗憾的是，这些内容超出了本书的范围，好在网上有很多教程可以为你提供帮助。执行如下命令，生成一个文件名为mycert.pem的证书：$ openssl req -x509 -nodes -days 365 -newkey rsa:1024 -keyout mycert.pem -out mycert.pemGenerating a 1024 bit RSA private key......++++++........................++++++writing new private key to 'mycert.pem'-----You are about to be asked to enter information that will be incorporated into your certificate request.What you are about to enter is what is called a Distinguished Name or a DN.There are quite a few fields but you can leave some blankFor some fields there will be a default value,If you enter '.', the field will be left blank.-----Country Name (2 letter code) [AU]:State or Province Name (full name) [Some-State]:Locality Name (eg, city) []:Organization Name (eg, company) [Internet Widgits Pty Ltd]:Organizational Unit Name (eg, section) []:Common Name (eg, YOUR name) []:Email Address []:openssl会提示你在一些区域里填写内容，请参阅相关的手册页了解更多信息。3. 创建一个服务器配置。使用如下命令为服务器创建一个专用的配置：ipython profile create nbserver4. 编辑配置文件。对配置文件进行编辑。在本例中，配置文件所在的位置是~/.ipython/profile_nbserver/ipython_notebook_config.py。这个配置文件包括很多行内容，这里就不列出了。我们至少需要修改如下几行内容：c.NotebookApp.certfile = u'/absolute/path/to/your/certificate'c.NotebookApp.password = u'sha1:b...your password'c.NotebookApp.port = 9999 注意我们做的改动是，把证书位置指向了我们刚才创建的SSL证书，设置了密码，并且把端口号改为9999。5. 启动服务器。使用如下命令启动服务器，检查所做的修改是否已生效。ipython notebook --profile=nbserver[NotebookApp] Using existing profile dir: u'/Users/ivanidris/.ipython/profile_nbserver'[NotebookApp] The IPython Notebook is running at:https://127.0.0.1:9999[NotebookApp] Use Control-C to stop this server and shut down all kernels.服务器已运行在9999端口，你需要使用https方式连接到该服务器。如果一切顺利，我们会看到一个登录页面。你很可能还需要接受浏览器发来的一个安全例外警告。1.9.2 攻略小结
我们为公共域服务器创建了一个专用的配置。IPython中已有一些配置样本存在，例如默认配置。创建配置时，会在.ipython目录下添加一个profile_
IPython中包含一个SymPy配置的样本。SymPy是一个Python的符号计算库。例如，我们可以利用SymPy来化简代数表达式或做微分运算，其功能类似于Mathematica和Maple。显然SymPy是一个有趣的软件，但它不是我们学习NumPy的过程中必须要了解的内容。可以认为本节是一个可选的、有奖励性质的攻略。就像餐后甜点一样，你可以放心地跳过本节，虽然这样做有可能让你错过本章最美妙的一段内容。1.10.1 准备工作
使用easy_install或pip安装SymPy：easy_install sympysudo pip install sympy1.10.2 具体步骤1. 浏览配置文件，其所在位置是~/.ipython/profile_sympy/ipython_config.py。具体内容如下。c = get_config()app = c.InteractiveShellApp# This can be used at any point in a config file to load a sub config# and merge it into the current one.load_subconfig('ipython_config.py', profile='default')lines = """from __future__ import divisionfrom sympy import *x, y, z, t = symbols('x y z t')k, m, n = symbols('k m n', integer=True)f, g, h = symbols('f g h', cls=Function)"""# You have to make sure that attributes that are containers already# exist before using them. Simple assigning a new list will override# all previous values.if hasattr(app, 'exec_lines'): app.exec_lines.append(lines)else: app.exec_lines = [lines]# Load the sympy_printing extension to enable nice printing of sympy expr's.if hasattr(app, 'extensions'): app.extensions.append('sympyprinting')else: app.extensions = ['sympyprinting']上面这段代码实现的功能是：• 加载默认配置• 导入SymPy包• 定义符号2. 使用SymPy配置选项启动IPython，命令如下。ipython --profile=sympy3. 使用下图所示命令，展开一个代数表达式。第2章高级索引和数组概念
本章主要内容：● 安装SciPy● 安装PIL● 调整图像大小● 对比视图和副本● 翻转图像● 高级索引● 位置列表型索引● 布尔型索引● 数独游戏中的跨度技巧● 用广播机制扩展数组2.1 引言
NumPy以高效率的数组著称。这个美誉要部分归因于索引的易用性。我们将以图像处理为例展示高级的索引技巧。在深入研究索引之前，我们要先安装必需的软件——SciPy和PIL。在本书的官网http://www.packtpub.com上，可以找到本章中攻略的源代码。你也可以访问http://www.packtpub.com/support并进行注册，相关的文件会直接用电子邮件发给你。
本章中的一些实例涉及图像处理。为此，我们需要用到Python图像库（PIL）。 不用着急，本章后续部分会适时给出指导和建议，帮助你安装PIL和其他需要的Python软件。2.2 安装SciPy
SciPy是一个和NumPy密切相关的Python科学计算库。实际上，很多年前，SciPy和NumPy归属于同一个项目。本节将介绍怎样安装SciPy。2.2.1 准备工作
在第1章的1.2一节，我们介绍了怎样安装setuptools和pip。如有必要，请再次阅读该攻略。2.2.2 具体步骤
下面介绍安装SciPy的具体步骤。● 从源文件安装。
如果已经安装了Git，可以使用如下命令复制SciPy的版本库：git clone https://github.com/scipy/scipy.git python setup.py buildpython setup.py install --user
上面这两条命令把SciPy安装到了你的用户目录，要求Python的版本不低于2.6。
构建安装文件之前，你还需要安装以下依赖包：● BLAS和LAPACK库● C和Fortran编译器
作为NumPy安装文件的一部分，你有可能已经安装好这些软件了。● 在Linux环境中安装SciPy。
大多数Linux发行版都有SciPy安装包。我们将针对几个流行的Linux发行版，介绍必要的安装步骤。● 在Red Hat、Fedora和CentOS中安装SciPy，需要在命令行界面中运行如下命令：yum install python-scipy● 在Mandriva中安装SciPy，需要运行如下命令行指令：urpmi python-scipy● 在Gentoo中安装SciPy，需要运行如下命令行指令：sudo emerge scipy● 在Debian或Ubuntu中安装时，需要键入如下命令：sudo apt-get install python-scipy● 在Mac OS X环境中安装SciPy。
需要用到苹果开发工具Xcode，因为其中包含了BLAS和LAPACK库。可以在苹果应用商店或者Mac电脑附带的DVD安装光盘中找到Xcode，还可以访问苹果开发者网站的 https://developer.apple.com/technologies/tools/页面获取最新版本。要确保Xcode中所有的可选包都已安装。
你可能在安装NumPy的时候已经安装好了Fortran编译器。在http://r.research.att.com/tools/中可以找到gfortran的二进制安装文件。● 使用easy_install或pip安装SciPy。
使用如下两条命令之一完成安装。sudo pip install scipyeasy_install scipy● 在Windows环境中安装。
如果你已经安装了Python，推荐的安装方法是下载和使用二进制的SciPy安装文件。另一种选择是安装Enthought公司的Python发行版，里面包括了SciPy在内的多种Python科学计算软件包。● 检查安装情况。
使用如下代码，检查SciPy的安装情况：import scipyprint scipy.__version__print scipy.__file__
这将显示正确的SciPy版本号。2.2.3 攻略小结
大多数包管理器会替你处理各种依赖关系。但有些时候，你需要手动安装这些依赖文件。很遗憾，这些内容超出了本书的讨论范围。如果你碰到了问题，可以到下面两个地方寻求帮助：● freenode的#scipy IRC频道● 位于http://www.scipy.org/Mailing_Lists的SciPy邮件列表2.3 安装PIL
PIL是Python的图像库。本章后续和图像处理有关的攻略都要用到它，因此需要提前准备好。具体步骤
让我们看看怎样安装PIL。● 在Windows中安装PIL。
从PIL的官网http://www.pythonware.com/products/pil/下载Windows版本的可执行安装文件，并完成安装。● 在Debian或Ubuntu中安装。
在Debian或Ubuntu中，使用如下命令安装PIL。sudo apt-get install python-imaging● 使用easy_install或pip安装。
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]