Numpy（Numerical Python）是一款开源的Python科学计算库，主要用于快速处理各种维度的数组。它支持常见的数组和矩阵操作，相比直接使用Python进行数值计算，使用Numpy能够更加简洁高效。Numpy使用ndarray对象来处理多维数组，这种对象是一个有效而灵活的数据容器。Numpy专门为ndarray的操作和运算进行了设计，因此在存储效率和输入输出性能方面都远优于Python中的嵌套列表。随着数组规模的增大，Numpy的优势更加明显。在ndarray中，存储数据时，数据与数据的地址都是连续的，这使得处理数组元素的批量操作更加快速。与此不同，Python的原生列表中的元素类型可以是任意的，因此在存储元素时内存不一定是连续的，需要通过寻址方式来找到下一个元素。尽管Numpy在通用性能方面不如Python原生列表，但在科学计算领域，使用Numpy的ndarray能够显著减少循环语句，简化代码实现。通过图表可以清楚地看到，在Numpy的ndarray中存储的数据以及数据的地址都是连续的，这种特点使得它的速度更快。综上所述，Numpy是一款强大实用的科学计算库，通过自学Python，掌握Numpy将为你带来更高效的科学计算能力。