Moduł Array w Pythonie
W Pythonie tablice są rodzajem kontenera, w którym można przechowywać więcej elementów tego samego typu danych skutecznie . Są one dostarczane przez wbudowane moduł tablicowy i są przydatne podczas pracy z dużymi ilościami danych numerycznych, gdzie liczy się wydajność i efektywność pamięci.
Dlaczego potrzebujemy tablic?
- Efektywnie przechowuj duże zbiory danych tego samego typu i zarządzaj nimi.
- Zużywają mniej pamięci i oferują większą wydajność niż listy dla operacji numerycznych.
- Idealny do obliczeń matematycznych i naukowych, gdzie kluczowa jest spójność typów danych.
- Obsługa operacji na elementach i indeksowania w celu szybkiej manipulacji danymi.
- Przydatne do pracy ze strukturami danych niskiego poziomu i podczas łączenia się z plikami C lub plikami binarnymi.
Właściwości tablic
- Każdy element tablicy ma ten sam typ danych i rozmiar. Na przykład: W przypadku tablicy liczb całkowitych o typie danych int każdy element tablicy zajmie 4 bajty.
- Elementy tablicy przechowywane są w sąsiadujących lokalizacjach pamięci.
Funkcja tablicowa
The szyk() funkcja z modułu array Pythona tworzy tablicę z elementami określonego typu danych. Służy do przechowywania jednorodnych danych.
Składnia:
tablica(kod typu [wartość1 wartość2 ...])
Parametr:
- kod typu: Pojedynczy znak reprezentujący typ danych (np. „i” dla liczb całkowitych, „f” dla liczb zmiennoprzecinkowych).
- lista wartości: Lista (lub iterowalna) wartości pasujących do określonego kodu typu.
Niektóre typy danych są wymienione w poniższej tabeli:
| Wpisz kod | Typ C | Typ Pythona | Minimalny rozmiar w bajtach |
|---|---|---|---|
| 'B' | podpisany znak | wew | 1 |
| 'B' | znak bez znaku | wew | 1 |
| 'W' | Py_UNICODE | Znak Unicode | 2 |
| 'H' | podpisany krótko | wew | 2 |
| 'H' | krótki bez znaku | wew | 2 |
| 'I' | podpisał się m.in | wew | 2 |
| 'I' | bez znaku int | wew | 2 |
| „ja” | podpisany długo | wew | 4 |
| „L” | długi bez znaku | wew | 4 |
| 'Q' | podpisał długo, długo | wew | 8 |
| 'Q' | bez znaku, długi, długi | wew | 8 |
| 'F' | platforma | platforma | 4 |
| 'D' | podwójnie | platforma | 8 |
Operacje na tablicy
Tablice Pythona obsługują różne wbudowane metody efektywnego manipulowania elementami i zarządzania nimi. Operacje te pomagają w dodawaniu, usuwaniu wyszukiwania lub modyfikowaniu danych w obrębie tablicy.
Przyjrzyjmy się kolejno każdej metodzie tablicowej z prostym wyjaśnieniem i przykładem:
1. Metoda dołączania().
metoda append() dodaje określoną wartość na końcu tablicy.
Przykład: Ten kod demonstruje, jak utworzyć tablicę liczb całkowitych za pomocą modułu array, a następnie dodać do niej nową wartość za pomocą metody append(). Najpierw wypisuje oryginalną tablicę, na końcu dodaje cyfrę 4, a na koniec wyświetla zaktualizowaną tablicę.
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 = ' ' )
Wyjście
The new created array is : 1 2 3 The appended array is : 1 2 3 4
2. Metoda Insert().
wstawić() Metoda służy do dodawania wartości pod określonym indeksem w tablicy. Pobiera dwa argumenty: pozycję, w której element powinien zostać wstawiony oraz wartość, która ma zostać wstawiona.
Przykład: Pokazuje, jak używać wstawić() metoda dodawania elementu w określonej pozycji w tablicy. Rozpoczyna się od utworzenia tablicy liczb całkowitych ze znakiem, wypisuje oryginalną tablicę, a następnie wstawia wartość 5 pod indeksem 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 = ' ' )
Wyjście
The new created array is : 1 2 3 The array after insertion is : 1 2 5 3
3. Metoda Pop().
Metoda pop() służy do usuwania i zwracania elementu o określonym indeksie w tablicy. Jeśli nie zostanie podany żaden indeks, domyślnie usuwany jest ostatni element.
Przykład: Ten przykład pokazuje, jak używać metody pop(). Najpierw inicjuje tablicę wartościami całkowitymi, następnie usuwa element o indeksie 2 za pomocą pop(2) i wypisuje usunięty element.
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 = ' ' )
Wyjście
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 usuwania() służy do usuwania pierwszego wystąpienia określonej wartości z tablicy.
Przykład: Ten kod pokazuje, jak użyć metody Remove() do usunięcia pierwszego wystąpienia określonej wartości (w tym przypadku 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 = ' ' )
Wyjście
The new created array is : 1 2 3 1 5 The array after removing is : 2 3 1 5
5. Metoda Index().
Metoda Index() służy do znalezienia pozycji pierwszego wystąpienia danej wartości w tablicy.
Przykład: Ten kod pokazuje, jak używać metody Index(). Najpierw tworzy tablicę liczb całkowitych, wypisuje oryginalną tablicę, a następnie znajduje indeks pierwszego wystąpienia wartości 2 za pomocą 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 ))
Wyjście
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() służy do odwracania elementów tablicy w miejscu.
Przykład: W w tym przykładzie zastosowano metodę Reverse() w celu odwrócenia kolejności elementów na miejscu, a na koniec wydrukowana została odwrócona tablica.
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 = ' ' )
Wyjście
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The array after reversing is : 5 2 1 3 2 1
Powiązany artykuł
Tablica w Pythonie | Zestaw 2 (ważne funkcje)