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{{Distinguish|ScientificPython}}
{{NoteTA|G1=IT|G2=FL|G3=Math}}
{{Infobox software
| name = SciPy
| screenshot = [[Image:NumPyOptimizationSmall.png|270px]]
| caption = 绘制贝塞尔函数并寻找其局部极大值的示例。
| author = {{le|Travis Oliphant}}, Pearu Peterson, Eric Jones
| developer = 社区项目
| released = 约2001年
| latest release = {{LSR/wikidata}}
| operating system = [[跨平台]]
| genre = [[数学软件]]
| license = [[BSD许可证]]
| website = http://www.scipy.org/
}}

'''SciPy'''是一个[[开源]]的[[Python]]算法库和数学工具包。SciPy包含的模块有[[最优化]]、[[线性代数]]、[[积分]]、[[插值]]、[[特殊函数]]、[[快速傅里叶变换]]、[[信号处理]]和[[图像处理]]、[[常微分方程]]求解和其他科学与工程中常用的计算。

SciPy目前在[[BSD许可证]]下发布。它的开发最初由{{le|Enthought}}资助。与其功能相类似的软件还有[[MATLAB]]、[[GNU Octave]]和[[Scilab]]。

== 组成 ==
SciPy工具包是Python科学计算的核心，其功能根据功能分成如下子包：

* '''cluster'''（聚类）：[[层次聚类]]，[[向量量化]]，[[K-均值聚类]]。
* '''constants'''（常数）：[[物理常數|物理常数]]和换算系数。
* '''datasets'''（数据集）：装载SciPy[[数据集]]。
* '''fft'''：[[快速傅里叶变换|快速]][[离散傅里叶变换|离散]][[傅里叶变换]]算法。
* '''fftpack'''（fft包）：遗留的离散傅里叶变换接口。
* '''integrate'''（积分）：[[數值積分|数值积分]]工具。
* '''interpolate'''（插值）：[[插值]]工具。
* '''io'''：数据[[输入输出]]，支持读写[[MATLAB]]文件、读[[IDL语言|IDL]]文件、读写{{le|Matrix Market交换格式|Matrix Market exchange formats|Matrix Market}}文件、非格式化[[FORTRAN]]文件、[[netCDF]]的CDF-1与CDF-2格式文件、{{le|Harwell-Boeing文件格式|Harwell-Boeing file format|Harwell-Boeing}}文件、[[WAV]]声音文件和读[[紐西蘭秧雞|Arff]]文件。
* '''linalg'''：[[线性代数]]工具。
* '''misc'''（杂项）：杂项例如示例图片。
* '''ndimage'''（n-维图像）：用于多维[[图像处理]]的函数。
* '''ODR'''：{{Link-en|全体最小二乘法|Total_least_squares|正交距离回归}}（Orthogonal Distance Regression）的类与算法。
* '''optimize'''（优化）：[[最优化|优化]]算法例如[[线性规划]]。
* '''signal'''（信号）：[[信号处理]]工具。
* '''sparse'''（稀疏）：[[稀疏矩阵]]及相关算法。
* '''spatial'''（空间）：空间结构有关算法如[[k-d树]]、[[最邻近搜索]]、[[凸包]]等。
* '''special'''（特殊）：特殊函数。
* '''stats'''（统计）：[[统计]]函数，如[[概率分布]]、{{le|汇总统计量|Summary statistics}}、[[频率 (统计学)|频率]][[统计量]]、[[假设检验]]、[[相关 (概率论)|相关]]、[[重抽样]]、[[蒙特卡罗方法]]、[[列联表]]。
早先版本中的'''weave'''（编织）模块，用于在Python代码中包含C/C++代码的工具，现已弃用，被[[Cython]]取代<ref>{{Cite web|title=SciPy 0.15.0 Release Notes — SciPy v1.6.2 Reference Guide|url=https://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/release.0.15.0.html#deprecated-features|access-date=2021-04-13|website=docs.scipy.org|archive-date=2021-04-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20210413135720/https://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/release.0.15.0.html#deprecated-features|dead-url=yes}}</ref>。

== 数据结构 ==
SciPy的基础数据结构是由[[NumPy]]模块提供的多维[[阵列编程|阵列]]。NumPy提供了一些有关[[线性代数]]、[[傅里叶变换]]和[[随机数生成]]的函数，但不具备SciPy中对应函数的通用性。NumPy还可以作为任意[[数据类型]]的高效多维数据容器，这使得NumPy可以快速无缝地和众多[[数据库]]集成。旧版SciPy使用Numeric作为阵列类型，但现已弃用，新版SciPy改用Numpy实现的阵列。<ref>{{cite web|title=NumPy Homepage|url=http://www.numpy.org/|access-date=2023-03-10|archive-date=2011-04-14|archive-url=https://web.archive.org/web/20110414095016/http://www.numpy.org/|dead-url=no}}</ref>

== 历史 ==
在1990年代，Python引入了用于数值计算的阵列类型Numeric（这个包最终被{{Link-en|Travis Oliphant|Travis_Oliphant}}编写的[[NumPy]]取代）；此后，扩展模块数量不断增加，许多人对一个完整的科学技术计算环境感兴趣。2001年，Travis Oliphant、Eric Jones和Pearu Peterson合并了他们编写的代码，并将结果包命名为SciPy。新创建的包对Numeric数据结构提供了常见数值运算。此后不久，Fernando Pérez发布了[[IPython]]（增强型交互式shell，在科学计算界广泛使用）；John Hunter发布了[[Matplotlib]]（2D绘图库）的第一个版本，SciPy环境继续增长，并增加了更多用于科学计算的工具。<ref>{{cite web|title=History of SciPy|url=https://wiki.scipy.org/History_of_SciPy|access-date=2023-03-10|archive-date=2015-07-09|archive-url=https://web.archive.org/web/20150709081644/http://wiki.scipy.org/History_of_SciPy|dead-url=yes}}</ref><ref>{{cite web|title=Guide to NumPy|url=http://csc.ucdavis.edu/~chaos/courses/nlp/Software/NumPyBook.pdf|access-date=2023-03-10|archive-date=2013-10-19|archive-url=https://web.archive.org/web/20131019124436/http://csc.ucdavis.edu/~chaos/courses/nlp/Software/NumPyBook.pdf|dead-url=no}}</ref><ref>{{cite web|title=Python for Scientists and Engineers|url=http://www.computer.org/csdl/mags/cs/2011/02/mcs2011020009.html|access-date=2023-03-10|archive-date=2019-02-19|archive-url=https://web.archive.org/web/20190219031439/https://www.computer.org/csdl/mags/cs/2011/02/mcs2011020009.html|dead-url=no}}</ref>

== 参考文献 ==
{{reflist|2}}

==外部链接==
* [http://www.scipy.org/ SciPy官方网站]{{Wayback|url=http://www.scipy.org/ |date=20100619063909 }}
* Dave Kuhlman的[https://web.archive.org/web/20100413212429/http://www.rexx.com/~dkuhlman/scipy_course_01.html SciPy课程大纲]
* [http://www.scipy.org/doc/api_docs/ SciPy API参考]{{Wayback|url=http://www.scipy.org/doc/api_docs/ |date=20110611092151 }}
{{SciPy ecosystem}}

{{DEFAULTSORT:Scipy}}
[[Category:科学软件]]
[[Category:开源软件]]
[[Category:Python軟體]]
[[Category:Python库]]
[[Category:Python科学库]]
{{free-software-stub}}

SciPy - 版本历史

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