Modul Array v Pythonu
V Pythonu jsou pole typem kontejneru, který může uložit více prvků stejného datového typu efektivně . Jsou poskytovány vestavbou modul pole a jsou užitečné při práci s velkým množstvím číselných dat, kde záleží na výkonu a efektivitě paměti.
Proč potřebujeme pole?
- Efektivně ukládejte a spravujte velké kolekce dat stejného typu.
- Spotřebovává méně paměti a nabízí rychlejší výkon než seznamy pro numerické operace.
- Ideální pro matematické a vědecké výpočty, kde je rozhodující konzistence datových typů.
- Podpora operací po jednotlivých prvcích a indexování pro rychlou manipulaci s daty.
- Užitečné pro práci s nízkoúrovňovými datovými strukturami a při propojení s C nebo binárními soubory.
Vlastnosti polí
- Každý prvek pole má stejný datový typ a velikost. Například: Pro pole celých čísel s datovým typem int bude každý prvek pole zabírat 4 bajty.
- Prvky pole jsou uloženy v souvislých paměťových místech.
Funkce pole
The pole() Funkce z modulu pole Pythonu vytvoří pole s prvky zadaného datového typu. Slouží k ukládání homogenních dat.
Syntax:
pole(kód typu [hodnota1 hodnota2 ...])
Parametr:
- typový kód: Jediný znak představující datový typ (např. 'i' pro celá čísla 'f' pro plovoucí čísla).
- seznam hodnot: Seznam (nebo opakovatelný) hodnot odpovídajících zadanému kódu typu.
Některé datové typy jsou uvedeny v tabulce níže:
| Typový kód | Typ C | Typ Python | Minimální velikost v bajtech |
|---|---|---|---|
| 'b' | podepsaný char | int | 1 |
| 'B' | nepodepsaný char | int | 1 |
| 'v' | Py_UNICODE | Unicode znak | 2 |
| 'h' | podepsáno krátce | int | 2 |
| 'H' | nepodepsaný krátký | int | 2 |
| 'já' | podepsané int | int | 2 |
| 'já' | nepodepsaný int | int | 2 |
| 'l' | podepsané dlouhé | int | 4 |
| 'L' | nepodepsané dlouhé | int | 4 |
| 'q' | podepsané dlouho dlouhé | int | 8 |
| 'Q' | nepodepsané dlouhé dlouhé | int | 8 |
| 'F' | plovák | plovák | 4 |
| 'd' | dvojnásobek | plovák | 8 |
Operace na poli
Pole Pythonu podporují různé vestavěné metody pro efektivní manipulaci a správu jejich prvků. Tyto operace pomáhají při přidávání odstraňování hledání nebo úpravě dat v poli.
Pojďme prozkoumat každou metodu pole jednu po druhé s jednoduchým vysvětlením a příkladem:
1. Metoda Append().
metoda append() přidá zadanou hodnotu na konec pole.
Příklad: Tento kód ukazuje, jak vytvořit celočíselné pole pomocí modulu pole a poté k němu připojit novou hodnotu pomocí metody append(). Nejprve vytiskne původní pole s přidáním čísla 4 na konec a nakonec zobrazí aktualizované pole.
Python import array # initializing array with array values and signed integers arr = array . array ( 'i' [ 1 2 3 ]) # printing original array print ( 'The new created array is :' end = ' ' ) for i in range ( 0 3 ): print ( arr [ i ] end = ' ' ) print ( ' r ' ) # using append() to insert new value at end arr . append ( 4 ) # printing appended array print ( 'The appended array is : ' end = '' ) for i in range ( len ( arr )): print ( arr [ i ] end = ' ' )
Výstup
The new created array is : 1 2 3 The appended array is : 1 2 3 4
2. Metoda Insert().
vložit() metoda se používá k přidání hodnoty ke konkrétnímu indexu v poli. Vyžaduje pozici dvou argumentů, kam má být prvek vložen, a hodnotu, která se má vložit.
Příklad: Ukazuje použití vložit() metoda pro přidání prvku na konkrétní pozici v poli. Začíná vytvořením pole celých čísel se znaménkem, vytiskne původní pole a poté vloží hodnotu 5 na index 2.
Python import array # initializing array with array values and signed integers arr = array . array ( 'i' [ 1 2 3 ]) # printing original array print ( 'The new created array is : ' end = ' ' ) for i in range ( 0 3 ): print ( arr [ i ] end = ' ' ) arr . insert ( 2 5 ) print ( ' r ' ) # printing array after insertion print ( 'The array after insertion is : ' end = '' ) for i in range ( len ( arr )): print ( arr [ i ] end = ' ' )
Výstup
The new created array is : 1 2 3 The array after insertion is : 1 2 5 3
3. Metoda Pop().
Metoda pop() se používá k odstranění a vrácení prvku na zadaném indexu v poli. Pokud není uveden žádný index, ve výchozím nastavení se odstraní poslední prvek.
Příklad: Tento příklad ukazuje, jak používat metodu pop(). Nejprve inicializuje pole s celočíselnými hodnotami, poté odstraní prvek na indexu 2 pomocí pop(2) a vypíše odstraněný prvek.
Python import array # initializing array with array values arr = array . array ( 'i' [ 1 2 3 1 5 ]) # printing original array print ( 'The new created array is : ' end = '' ) for i in range ( 0 5 ): print ( arr [ i ] end = ' ' ) print ( ' r ' ) # using pop() to remove element at 2nd position print ( 'The popped element is : ' end = '' ) print ( arr . pop ( 2 )) # printing array after popping print ( 'The array after popping is : ' end = '' ) for i in range ( len ( arr )): print ( arr [ i ] end = ' ' )
Výstup
The new created array is : 1 2 3 1 5 The popped element is : 3 The array after popping is : 1 2 1 5
4. Metoda Remove().
Metoda remove() se používá k odstranění prvního výskytu konkrétní hodnoty z pole.
Příklad: Tento kód ukazuje, jak použít metodu remove() k odstranění prvního výskytu zadané hodnoty (v tomto případě 1).
Python import array arr = array . array ( 'i' [ 1 2 3 1 5 ]) # printing original array print ( 'The new created array is : ' end = '' ) for i in range ( 0 5 ): print ( arr [ i ] end = ' ' ) print ( ' r ' ) # using remove() to remove 1st occurrence of 1 arr . remove ( 1 ) # printing array after removing print ( 'The array after removing is : ' end = '' ) for i in range ( len ( arr )): print ( arr [ i ] end = ' ' )
Výstup
The new created array is : 1 2 3 1 5 The array after removing is : 2 3 1 5
5. Metoda Index().
metoda index() se používá k nalezení pozice prvního výskytu dané hodnoty v poli.
Příklad: Tento kód ukazuje, jak používat metodu index(). Nejprve vytvoří pole celých čísel, vytiskne původní pole a poté pomocí arr.index(2) najde index prvního výskytu hodnoty 2.
Python import array # initializing array with array values arr = array . array ( 'i' [ 1 2 3 1 2 5 ]) # printing original array print ( 'The new created array is : ' end = '' ) for i in range ( 0 6 ): print ( arr [ i ] end = ' ' ) print ( ' r ' ) # using index() to print index of 1st occurrence of 2 print ( 'The index of 1st occurrence of 2 is : ' end = '' ) print ( arr . index ( 2 ))
Výstup
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The index of 1st occurrence of 2 is : 1
6. Metoda Reverse().
Metoda reverse() se používá k obrácení prvků pole na místě.
Příklad: V v tomto příkladu je použita metoda reverse() k invertování pořadí prvků na místě a nakonec je vytištěno obrácené pole.
Python import array # initializing array with array values arr = array . array ( 'i' [ 1 2 3 1 2 5 ]) # printing original array print ( 'The new created array is : ' end = '' ) for i in range ( 0 6 ): print ( arr [ i ] end = ' ' ) print ( ' r ' ) #using reverse() to reverse the array arr . reverse () # printing array after reversing print ( 'The array after reversing is : ' end = '' ) for i in range ( len ( arr )): print ( arr [ i ] end = ' ' )
Výstup
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The array after reversing is : 5 2 1 3 2 1
Související článek
Pole v Pythonu | Sada 2 (Důležité funkce)