V Pythonu so nizi vrsta vsebnika, ki lahko shrani več elementov iste vrste podatkov učinkovito . Zagotavljajo jih vgradni matrični modul in so uporabni pri delu z velikimi količinami numeričnih podatkov, kjer sta zmogljivost in učinkovitost pomnilnika pomembni.

Zakaj potrebujemo nize?

1. Učinkovito shranjujte in upravljajte velike zbirke podatkov iste vrste.
2. Porabijo manj pomnilnika in nudijo hitrejše delovanje kot seznami za numerične operacije.
3. Idealen za matematične in znanstvene izračune, kjer je doslednost tipov podatkov ključnega pomena.
4. Podprite operacije po elementih in indeksiranje za hitro manipulacijo podatkov.
5. Uporabno za delo s podatkovnimi strukturami nizke ravni in pri povezovanju s C ali binarnimi datotekami.

Lastnosti nizov

• Vsak element matrike je iste podatkovne vrste in velikosti. Na primer: za matriko celih števil s podatkovnim tipom int bo vsak element matrike zasedel 4 bajte.
• Elementi niza so shranjeni na sosednjih pomnilniških lokacijah.

Funkcija polja

The niz() funkcija iz Pythonovega matričnega modula ustvari matriko z elementi določene vrste podatkov. Uporablja se za shranjevanje homogenih podatkov.

Sintaksa:

array(typecode [value1 value2 ...])

Parameter:

• tipska koda: En znak, ki predstavlja vrsto podatkov (npr. 'i' za cela števila 'f' za lebdeče).
• seznam vrednosti: Seznam (ali ponovljiv) vrednosti, ki se ujemajo z navedeno kodo tipa.

Nekatere vrste podatkov so navedene v spodnji tabeli:

Operacije na polju

Matrike Python podpirajo različne vgrajene metode za učinkovito manipulacijo in upravljanje svojih elementov. Te operacije pomagajo pri dodajanju, odstranjevanju iskanja ali spreminjanju podatkov v matriki.

Raziščimo vsako matrično metodo eno za drugo s preprosto razlago in primerom:

1. Metoda Append().

metoda append() doda določeno vrednost na konec matrike.

primer: Ta koda prikazuje, kako ustvariti matriko celih števil z uporabo modula matrike in ji nato dodati novo vrednost z metodo append(). Najprej natisne izvirno matriko, na koncu doda številko 4 in na koncu prikaže posodobljeno matriko.

   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  =  ' '  )   

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

2. Metoda Insert().

vstavi() metoda se uporablja za dodajanje vrednosti pri določenem indeksu v matriki. Potrebuje položaj dveh argumentov, kamor naj bo element vstavljen, in vrednost, ki jo je treba vstaviti.

primer: Dokazuje uporabo vstavi() metoda za dodajanje elementa na določen položaj v matriki. Začne se z ustvarjanjem matrike predznačenih celih števil, natisne izvirno matriko in nato vstavi vrednost 5 v indeks 2.

   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  =  ' '  )   

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

3. Metoda Pop().

Metoda pop() se uporablja za odstranitev in vrnitev elementa na določenem indeksu v matriki. Če indeks ni podan, privzeto odstrani zadnji element.

primer: Ta primer prikazuje, kako uporabiti metodo pop(). Najprej inicializira matriko s celoštevilskimi vrednostmi, nato odstrani element pri indeksu 2 s pop(2) in natisne odstranjen element.

   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  =  ' '  )   

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 uporablja za brisanje prve pojavitve določene vrednosti iz matrike.

primer: Ta koda prikazuje, kako uporabiti metodo remove() za brisanje prve pojavitve določene vrednosti (v tem primeru 1).

   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  =  ' '  )   

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 uporablja za iskanje položaja prve pojavitve dane vrednosti v matriki.

primer: Ta koda prikazuje, kako uporabljati metodo index(). Najprej ustvari matriko celih števil, natisne izvirno matriko in nato z arr.index(2) poišče indeks prve pojavitve vrednosti 2.

   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  ))   

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 uporablja za obračanje elementov matrike na mestu.

primer: notri v tem primeru je metoda reverse() uporabljena za invertiranje vrstnega reda elementov na mestu in končno se natisne obrnjena matrika.

   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  =  ' '  )   

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

Sorodni članek

Matrika v Pythonu | 2. sklop (pomembne funkcije)