NumPy（Numerical Python）是一个用于科学计算的Python库。它提供了一个强大的多维数组对象（ndarray），用于快速执行数值计算和数据操作。NumPy还提供了许多用于数组操作、数学函数、线性代数、随机数生成等功能的工具。
NumPy的主要功能包括：
1. 多维数组操作：NumPy的核心是ndarray对象，它是一个多维数组，可以存储相同类型的元素。ndarray提供了高效的数组操作和计算，包括索引、切片、变形、广播等。
2. 数学函数：NumPy提供了大量的数学函数，例如三角函数、指数函数、对数函数、线性代数函数等。这些函数可以直接应用于ndarray对象，实现高效的数值计算。
3. 线性代数运算：NumPy提供了一组用于线性代数运算的函数，例如矩阵乘法、求解线性方程组、特征值和特征向量等。
4. 随机数生成：NumPy包含了随机数生成器，可以生成各种分布的随机数，如均匀分布、正态分布等。这对于模拟和随机抽样非常有用。
5. 文件操作：NumPy可以读取和写入数组数据到磁盘，支持多种文件格式，如文本文件、二进制文件等。
由于NumPy提供了高效的数组操作和数值计算功能，它成为了许多科学计算和数据处理库的基础，例如SciPy、Pandas和Scikit-learn等。NumPy的使用广泛，特别适用于处理大规模数据和执行复杂的数值计算任务。
