מודול מערך בפייתון

ב-Python מערכי הם סוג של קונטיינר שיכול לאחסן יותר אלמנטים מאותו סוג נתונים ביעילות . הם מסופקים על ידי המובנה מודול מערך והם שימושיים כאשר עובדים עם כמויות גדולות של נתונים מספריים שבהם הביצועים ויעילות הזיכרון חשובים.

למה אנחנו צריכים מערכים?

  1. אחסן ונהל ביעילות אוספים גדולים של נתונים מאותו סוג.
  2. צורכים פחות זיכרון ומציעים ביצועים מהירים יותר מרשימות עבור פעולות מספריות.
  3. אידיאלי עבור חישובים מתמטיים ומדעיים שבהם עקביות סוגי הנתונים היא חיונית.
  4. תמכו בפעולות אלמנטריות ובאינדקס למניפולציה מהירה של נתונים.
  5. שימושי לעבודה עם מבני נתונים ברמה נמוכה ובעת ממשק עם קבצים C או בינאריים.

מאפיינים של מערכים

  • כל רכיב של מערך הוא מאותו סוג וגודל נתונים. לדוגמא: עבור מערך של מספרים שלמים עם סוג הנתונים int כל אלמנט של המערך יתפוס 4 בתים.
  • אלמנטים של מערך מאוחסנים במיקומי זיכרון רציפים.

פונקציית מערך

ה מַעֲרָך() פונקציה ממודול המערך של Python יוצרת מערך עם אלמנטים מסוג נתונים מוגדר. הוא משמש לאחסון נתונים הומוגניים.

תַחבִּיר:

array(typecode [value1 value2 ...])

פָּרָמֶטֶר:

  • קוד סוג: תו בודד המייצג סוג נתונים (למשל 'i' עבור מספרים שלמים 'f' עבור צפים).
  • רשימת ערכים: רשימה (או ניתנת לחזרה) של ערכים התואמים קוד סוג שצוין.

כמה סוגי נתונים מוזכרים בטבלה שלהלן:

הקלד קוד סוג C סוג פייתון גודל מינימלי בבתים
'ב' חתום char int 1
'ב' char לא חתום int 1
'ב' Py_UNICODE תו Unicode 2
'ח' חתום קצר int 2
'ח' קצר לא חתום int 2
'אֲנִי' חתום int int 2
'אֲנִי' int לא חתום int 2
'אני' חתום ארוך int 4
'ל' לא חתום ארוך int 4
'q' חתום ארוך ארוך int 8
'ש' לא חתום ארוך ארוך int 8
'ו' לָצוּף לָצוּף 4
'ד' לְהַכפִּיל לָצוּף 8

פעולות על מערך

מערכי Python תומכים בשיטות מובנות שונות כדי לתפעל ולנהל את האלמנטים שלהם ביעילות. פעולות אלו עוזרות בהוספת הסרת חיפוש או שינוי נתונים בתוך המערך.

בואו נחקור כל שיטת מערך אחד אחד עם הסבר פשוט ודוגמה:

1. שיטת Append()

שיטת append() מוסיפה ערך מוגדר לסוף המערך.

דוּגמָה: קוד זה מדגים כיצד ליצור מערך שלמים באמצעות מודול מערך ולאחר מכן להוסיף לו ערך חדש באמצעות שיטת append() . תחילה הוא מדפיס מערך מקורי מוסיף את מספר 4 בסוף ולבסוף מציג מערך מעודכן.

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  =  ' '  )   

תְפוּקָה
The new created array is : 1 2 3 The appended array is : 1 2 3 4  

2. Insert() Method

לְהַכנִיס() השיטה משמשת להוספת ערך באינדקס ספציפי במערך. יש צורך במיקום של שני ארגומנטים שבו יש להוסיף את האלמנט ואת הערך להוספת.

דוּגמָה: זה מדגים שימוש לְהַכנִיס() שיטה להוספת אלמנט במיקום ספציפי במערך. זה מתחיל ביצירת מערך של מספרים שלמים חתומים מדפיס מערך מקורי ואז מוסיף ערך 5 באינדקס 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  =  ' '  )   

תְפוּקָה
The new created array is : 1 2 3 The array after insertion is : 1 2 5 3  

3. שיטת Pop()

שיטת pop() משמשת להסרה והחזרת אלמנט באינדקס שצוין במערך. אם לא ניתן אינדקס זה מסיר את האלמנט האחרון כברירת מחדל.

דוּגמָה: דוגמה זו מראה כיצד להשתמש בשיטת pop() . תחילה הוא מאתחל מערך עם ערכי מספר שלמים ואז מסיר אלמנט באינדקס 2 באמצעות pop(2) ומדפיס אלמנט שהוסר.

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  =  ' '  )   

תְפוּקָה
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. Remove() Method

שיטת remove() משמשת למחיקת המופע הראשון של ערך ספציפי מהמערך.

דוּגמָה: קוד זה מראה כיצד להשתמש בשיטת remove() כדי למחוק מופע ראשון של ערך שצוין (במקרה זה 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  =  ' '  )   

תְפוּקָה
The new created array is : 1 2 3 1 5 The array after removing is : 2 3 1 5  

5. שיטת אינדקס().

שיטת index() משמשת למציאת המיקום של ההופעה הראשונה של ערך נתון במערך.

דוּגמָה: קוד זה מראה כיצד להשתמש בשיטת index() . תחילה הוא יוצר מערך של מספרים שלמים מדפיס מערך מקורי ולאחר מכן מוצא את האינדקס של המופע הראשון של הערך 2 באמצעות 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  ))   

תְפוּקָה
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The index of 1st occurrence of 2 is : 1 

6. Reverse() Method

שיטת reverse() משמשת כדי להפוך את האלמנטים של מערך במקום.

דוּגמָה: ב בדוגמה זו השיטה reverse() מיושמת כדי להפוך את סדר האלמנטים במקום ולבסוף מודפס מערך הפוך.

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  =  ' '  )   

תְפוּקָה
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The array after reversing is : 5 2 1 3 2 1  

מאמר קשור

מערך בפייתון | סט 2 (פונקציות חשובות)