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用Python做科学计算
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Python是一种面向对象的、动态的程序设计语言。具有非常简洁而清晰的语法，适合于完成各种高层任务。它既可以用来快速开发程序脚本，也可以用来开发大规模的软件。
随着NumPy, SciPy, Matplotlib, Enthought librarys等众多程序库的开发，Python越来越适合于做科学计算、绘制高质量的2D和3D图像。和科学计算领域最流行的商业软件Matlab相比，Python是一门通用的程序设计语言，比Matlab所采用的脚本语言的应用范围更广泛，有更多的程序库的支持。虽然Matlab中的许多高级功能和toolbox目前还是无法替代的，不过在日常的科研开发之中仍然有很多的工作是可以用Python代劳的。
本书将介绍如何用Python开发科学计算的应用程序，除了介绍数值计算之外，我们还将着重介绍如何制作交互式的2D、3D图像；如何设计精巧的程序界面；如何和C语言所编写的高速计算程序结合；如何编写声音、图像处理算法。
阅读本书你需要学习过Python语言的一些基础知识，对面向对象的程序开发有所了解。有关Python语言基础的知识，可以参考：
啄木鸟社区的Python图书概览：
本书中的所有示例均在Windows XP系统下采用Python(x,y)通过测试。如果你觉得安装众多的Python程序库很麻烦，不妨下载安装Python(x,y)。请阅读：
科学计算所用到的各种库的入门介绍
各个库的用户使用手册的翻译
用所学到的东西解决实际问题
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&&Python是一种面向对象的、动态的程序设计语言，具有非常简洁而清晰的语法，既可以用于快速开发程序脚本，也可以用于开发大规模的软件，特别适合于完成各种高层任务。
&&随着NumPy、SciPy、matplotlib、ETS等众多程序库的开发，Python越来越适合于做科学计算。与科学计算领域最流行的商业软件MATLAB相比，Python是一门真正的通用程序设计语言，比MATLAB所采用的脚本语言的应用范围更广泛，有更多程序库的支持，适用于Windows和Linux等多种平台，完全免费并且开放源码。虽然MATLAB中的某些高级功能目前还无法替代，但是对于基础性、前瞻性的科研工作和应用系统的开发，完全可以用Python来完成。
专家介绍：张若愚
精彩文章推荐
图书试读目录
软件包的安装和介绍 1
Python简介 1
安装软件包 2
Python(x,y) 2
Enthought Python Distribution
方便的开发工具 3
Wing IDE 101 12
函数库介绍 13
数值计算库 13
符号计算库 14
界面设计 14
绘图与可视化 14
图像处理和计算机视觉 15
NumPy&&快速处理数据 16
ndarray对象 16
创建数组 16
存取元素 21
多维数组 24
Python如何帮助我高效完成工作？
【摘要】在我的工作中Python是如何帮助我提高工作效率的，《Python科学计算》是在怎样的工作背景下成书的。
在NumPy中使用动态数组
【摘要】NumPy的ndarray数组对象不能像list一样动态地改变其大小，在做数据采集时很不方便。本文介绍如何通过np.frombuffer()实现动态数组。
活用Spyder中的界面控件
【摘要】Spyder是Python(x,y)作者使用PyQt4开发的一套Python集成开发环境。它的各个界面控件都可以单独使用，本文介绍如何使用其中的代码编辑器、Python命令行以及对象编辑器。
matplotlib技巧集
【摘要】本技巧集的内容：绘制不连续函数的不连续点；参数曲线上绘制方向箭头；修改缺省刻度数目；Y轴不同区间使用不同颜色填充的曲线区域。
Cython中的Memoryview切片
【摘要】在最新版的Cython 0.16中，增加了内存视图，用它可以很方便地存取NumPy数组等支持buffer接口的对象中的数据。
通过降低采样点数快速绘制曲线【摘要】当曲线中的点数很多时，绘制所有的点是十分耗时的。本文给出一个可以不漏掉所有峰值的快速降低采样点数的方法，从而提高曲线的绘制速度。并用matplotlib和Chaco实例演示其效果。
本书介绍如何用Python开发科学计算的应用程序，除了介绍数值计算之外，还着重介绍如何制作交互式的2D、3D图像，如何设计精巧的程序界面，如何与C语言编写的高速计算程序结合，如何编写声音、图像处理算法等内容。书中涉及的Python扩展库包括NumPy、SciPy、SymPy、matplotlib、Traits、TraitsUI、Chaco、TVTK、Mayavi、VPython、OpenCV等，涉及的应用领域包括数值运算、符号运算、二维图表、三维数据可视化、三维动画演示、图像处理以及界面设计等
书中以大量实例引导读者逐步深入学习，每个实例程序都有详尽的解释，并都能在本书推荐的运行环境中正常运行。
CU访谈录--技术架构专家：张若愚
本期采访嘉宾:张若愚（论坛ID: HyryStudio）ChinaUnix社区：
&&张先生您好！很高兴您能够接受ChinaUnix的采访，能够给大家简单地介绍一下？
HyryStudio：
&&我2000年到日本留学，2004年硕士毕业之后一直在神户制钢的综合研究所从事研究开发工作。工作内容主要有DSP和MCU的嵌入式开发，工业控 制软件开发，以及一些信号处理、控制方面的内容。在工作中我逐渐使用Python解决各种问题，目前Python已经是我最主要的开发语言。
ChinaUnix社区：
&&在好多技术开发人员眼中，Python可能只是一个脚本语言，现在大量的Python框架的流行，让Python有了向企业 级应用架构进军的机会，但是从您的图书的题目中我们能够看到，Python其实也是科学计算中的一个好手，能够简单地介绍一下Pytho科学计算的历史及 现在的应用前景么？
HyryStudio：
&&正如 Eric Jones 为《Python科学计算》所作的序中提到的，Python自从诞生以来就一直和科学计算有着十分密切的联系。前期的许多Python研讨会都是在美国的各个研究机构举办的。Python 1.0诞生于1994年，而目前Python科学计算最核心的扩展库 NumPy 的前身Numeric在1995年就已发布。当时网络应用还未发展起来，Python可能更多的是运用于系统管理脚本以及一些计算任务。在2005年左右 NumPy将当时的两个数组处理扩展库Numeric和Numarray进行合并统一，成为Python科学计算最核心的扩展库。在NumPy基础之上， 发展出了很多Python专用的科学计算扩展库，而许多开源函数库也提供了Python的绑定，例如OpenCV、VTK，这些扩展库也通常会使用 NumPy的数组和Python交换数据。
&&目前Python在科学计算界的应用已经十分广泛。从2008年开始每年都举办了Python科学计算方面的会议，从中我们可以看到Python在各个领域的运用。而在今年的 PyCon2012 中，科学计算方面的内容更是占据了相当大的部分。
实际上许多工程师、科学家并非专职的程序员，他们需要一种简单易学、功能强大而且免费开源的开发环境帮助他们解决工作中遇到的实际问题。 Python以及其众多的扩展库就构成了这样一个生态环境。他们可以编写简单的脚本做一些快速的数据处理，或者编写功能完整的计算、仿真应用程序，还可以 将现有的C、Fortran函数库包装成Python的扩展库。每位技术人员都能从Python的生态环境受益。用Python做科学计算 pdf格式
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科学计算所用到的各种库的入门介绍
软件包的安装和介绍
安装软件包
函数库介绍
NumPy-快速处理数据
ndarray对象
SciPy-数值计算库
最小二乘拟合
函数最小值
非线性方程组求解
B-Spline样条曲线
解常微分方程组
滤波器设计
用Weave嵌入C语言
SymPy-符号运算好帮手
封面上的经典公式
matplotlib-绘制精美的图表
绘制多轴图
Artist对象
Traits-为添加类型定义
Traits是什么
动态添加Trait属性
Property属性
Trait属性监听
TraitsUI-轻松制作用户界面
自定义界面
Chaco-交互式图表
面向脚本绘图
面向应用绘图
TVTK-三维可视化数据
TVTK使用简介
TVTK的改进
Mayavi-更方便的可视化
用mlab快速绘图
Mayavi应用程序
将Mayavi嵌入到界面中
Visual-制作3D演示动画
场景、物体和照相机
盒子中反弹的球
OpenCV-图像处理和计算机视觉
读写图像和视频文件
各个库的用户使用手册的翻译
Traits使用手册
Visual使用手册
用所学到的东西解决实际问题
声音的输入输出
读写Wave文件
用pyAudio播放和录音
用pyMedia播放Mp3
FIR和IIR滤波器
FIR滤波器设计
IIR滤波器设计
滤波器的频率响应
二次均衡器设计工具
FFT演示程序
FFT知识复习
合成时域信号
三角波FFT演示程序
频域信号处理
观察信号的频谱
Hilbert变换
Ctypes和NumPy
用ctypes加速计算
用ctypes调用DLL
numpy对ctypes的支持
自适应滤波器和NLMS模拟
自适应滤波器简介
NLMS计算公式
DLL函数的编写
ctypes的python接口
单摆和双摆模拟
分形与混沌
Mandelbrot集合
迭代函数系统(IFS)
L-System分形
关于本书的编写
本书的编写工具
问题与解决方案
ReST使用心得
未解决的问题
您对本软件有什么意见或着疑问吗？请到您的关注和建议是我们前行的参考和动力
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