🧠 一、SciPy 是什么?

SciPy(读作 “Sai-pai”)是 Python 的一个科学计算库,全名是 Scientific Python
它建立在 NumPy(数值计算的基础库)之上,是专门为 科学、工程、数学计算 提供高级工具的集合。

简而言之:

🔹 NumPy 负责高效的数值运算(数组、矩阵、线性代数)
🔹 SciPy 在此基础上提供更高层次的数学与科学算法(积分、微分方程、优化、插值、统计等)


🧩 二、SciPy 的主要模块

SciPy 包含很多子模块,每个模块负责不同方向的科学计算任务。

模块名 主要功能 示例
scipy.integrate 积分、求解微分方程 quad()、solve_ivp()
scipy.optimize 优化、最小化问题 minimize()、curve_fit()
scipy.interpolate 插值与平滑 interp1d()、griddata()
scipy.fft 快速傅里叶变换 fft()、ifft()
scipy.linalg 线性代数运算(比 numpy 更强) inv()、eig()
scipy.spatial 空间数据结构与距离计算 KDTree、distance_matrix()
scipy.stats 概率统计分析 norm.pdf()、ttest_ind()
scipy.signal 信号处理 convolve()、find_peaks()
scipy.ndimage 多维图像处理 gaussian_filter()、sobel()

SciPy 是 NumPy 的“进阶扩展”。
大部分 SciPy 函数都以 NumPy 数组为输入输出。


🧩 五、SciPy 的安装

pip install scipy

安装后可以这样导入:

import scipy
from scipy import integrate, optimize

🌍 六、应用领域

SciPy 广泛应用于: