Módulo de matriz en Python
En Python los Arrays son un tipo de contenedor que puede almacenar elementos del mismo tipo de datos más eficientemente . Son proporcionados por el incorporado. módulo de matriz y son útiles cuando se trabaja con grandes cantidades de datos numéricos donde el rendimiento y la eficiencia de la memoria son importantes.
¿Por qué necesitamos matrices?
- Almacene y administre de manera eficiente grandes colecciones de datos del mismo tipo.
- Consume menos memoria y ofrece un rendimiento más rápido que las listas para operaciones numéricas.
- Ideal para cálculos matemáticos y científicos donde la coherencia del tipo de datos es crucial.
- Admite operaciones e indexación por elementos para una rápida manipulación de datos.
- Útil para trabajar con estructuras de datos de bajo nivel y al interactuar con archivos C o binarios.
Propiedades de las matrices
- Cada elemento de la matriz es del mismo tipo y tamaño de datos. Por ejemplo: para una matriz de números enteros con el tipo de datos int, cada elemento de la matriz ocupará 4 bytes.
- Los elementos de una matriz se almacenan en ubicaciones de memoria contiguas.
Función de matriz
El formación() La función del módulo de matriz de Python crea una matriz con elementos de un tipo de datos específico. Se utiliza para almacenar datos homogéneos.
Sintaxis:
matriz (código de tipo [valor1 valor2 ...])
Parámetro:
- código de tipo: Un solo carácter que representa el tipo de datos (por ejemplo, 'i' para enteros 'f' para flotantes).
- lista de valores: Una lista (o iterable) de valores que coinciden con el código de tipo especificado.
Algunos tipos de datos se mencionan en la siguiente tabla:
| Código de tipo | Tipo C | Tipo de pitón | Tamaño mínimo en Bytes |
|---|---|---|---|
| 'b' | carácter firmado | entero | 1 |
| 'B' | carácter sin firmar | entero | 1 |
| 'en' | Py_UNICODE | Carácter Unicode | 2 |
| 'h' | firmado corto | entero | 2 |
| 'H' | corto sin firmar | entero | 2 |
| 'i' | firmado entero | entero | 2 |
| 'I' | entero sin firmar | entero | 2 |
| 'yo' | firmado largo | entero | 4 |
| 'L' | largo sin firmar | entero | 4 |
| 'q' | firmado mucho tiempo | entero | 8 |
| 'Q' | sin firmar mucho tiempo | entero | 8 |
| 'F' | flotar | flotar | 4 |
| 'd' | doble | flotar | 8 |
Operaciones en matriz
Las matrices de Python admiten varios métodos integrados para manipular y administrar sus elementos de manera eficiente. Estas operaciones ayudan a agregar, eliminar, buscar o modificar datos dentro de la matriz.
Exploremos cada método de matriz uno por uno con una explicación simple y un ejemplo:
1. Método anexar()
El método append() agrega un valor específico al final de la matriz.
Ejemplo: Este código demuestra cómo crear una matriz de números enteros usando el módulo de matriz y luego agregarle un nuevo valor usando el método append(). Primero imprime la matriz original, agrega el número 4 al final y finalmente muestra la matriz actualizada.
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 = ' ' )
Producción
The new created array is : 1 2 3 The appended array is : 1 2 3 4
2. Método Insertar()
insertar() El método se utiliza para agregar un valor en un índice específico en una matriz. Se necesitan dos argumentos, la posición donde se debe insertar el elemento y el valor a insertar.
Ejemplo: Demuestra el uso insertar() Método para agregar un elemento en una posición específica en una matriz. Comienza creando una matriz de números enteros con signo, imprime la matriz original y luego inserta el valor 5 en el índice 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 = ' ' )
Producción
The new created array is : 1 2 3 The array after insertion is : 1 2 5 3
3. Método pop()
El método pop() se utiliza para eliminar y devolver un elemento en el índice especificado en una matriz. Si no se proporciona ningún índice, elimina el último elemento de forma predeterminada.
Ejemplo: Este ejemplo muestra cómo utilizar el método pop(). Primero inicializa una matriz con valores enteros, luego elimina el elemento en el índice 2 usando pop(2) e imprime el elemento eliminado.
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 = ' ' )
Producción
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. Método Eliminar()
El método remove() se utiliza para eliminar la primera aparición de un valor específico de la matriz.
Ejemplo: Este código muestra cómo utilizar el método remove() para eliminar la primera aparición de un valor específico (en este caso 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 = ' ' )
Producción
The new created array is : 1 2 3 1 5 The array after removing is : 2 3 1 5
5. Método índice ()
El método index() se utiliza para encontrar la posición de la primera aparición de un valor determinado en la matriz.
Ejemplo: Este código muestra cómo utilizar el método index(). Primero crea una matriz de números enteros, imprime la matriz original y luego encuentra el índice de la primera aparición del valor 2 usando arr.index(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 ))
Producción
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The index of 1st occurrence of 2 is : 1
6. Método inverso ()
El método reverse() se utiliza para invertir los elementos de una matriz en su lugar.
Ejemplo: En En este ejemplo, se aplica el método inverso() para invertir el orden de los elementos en su lugar y finalmente se imprime la matriz invertida.
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 = ' ' )
Producción
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The array after reversing is : 5 2 1 3 2 1
Artículo relacionado
Matriz en Python | Conjunto 2 (funciones importantes)