Массивы в Python

Python не имеет явной структуры данных массива. Список содержит набор элементов и поддерживает операции добавления / обновления / удаления / поиска. Вот почему в Python не так часто используется отдельная структура данных для поддержки массивов.

Массив содержит элементы одного типа, но список Python допускает элементы разных типов. Это единственное различие между массивом и списком. Но это не нарушает условий и не требует поддержки новой структуры данных.

Однако модуль массива можно использовать для создания массива, подобного объекту, для целочисленных символов, символов с плавающей запятой и символов Юникода.

Модуль массива Python

Модуль массива Python позволяет нам создавать массив с ограничением типов данных. Этот модуль поддерживает только несколько типов данных.

талица Поддерживаемого Типа Массива Python

Код типа Unicode устарел в Python 3.3 и будет удален в версии Python 4.0.

Итак, мы можем создать массив целых чисел и чисел с плавающей запятой, используя модуль массива.

1. Создание массива

Синтаксис для создания массива: array.array(typecode, values_list) .

2. Вывод

Если мы печатаем объект массива, он дает нам информацию о коде типа и его элементах. Давайте распечатаем созданные выше массивы, а также распечатаем тип объекта с помощью встроенной функции type().

3. Печать элементов массива

Мы можем печатать элементы массива с помощью цикла for.

Мы также можем получить доступ к элементу, используя его индекс. Мы можем использовать индексы для печати элементов массива.

4. Вставка и добавление элементов

Мы можем использовать функцию insert() для вставки элемента по указанному индексу. Элементы из указанного индекса сдвигаются вправо на одну позицию.

Вывод: array(‘i’, [-1, 1, -2, 2, 3, 4])

Если вам нужно добавить элемент в конец массива, используйте функцию append().

5. Массив поддерживает отрицательный индекс

Мы также можем получить доступ к элементам массива python через отрицательный индекс.

отрицательный индекс

6. Удаление элементов

Мы можем использовать метод remove() для удаления элемента массива.

Если элемент отсутствует в массиве, возникает ошибка ValueError.

Вывод: array.remove(x): x not in array

Мы также можем использовать функцию pop() для удаления элемента по данному индексу. Эта функция возвращает элемент, удаляемый из массива. Если мы не указываем индекс, последний элемент удаляется и возвращается.

7. Нарезка

Массив Python поддерживает нарезку и возвращает новый массив с подэлементами. Исходный массив остается без изменений. Нарезка также поддерживает отрицательные индексы.

8. Поиск элемента

Мы можем использовать функцию index(), чтобы найти индекс первого вхождения элемента. Если элемент отсутствует в массиве, возникает ошибка ValueError.

9. Обновление значения по указанному индексу

Мы можем использовать индекс массива с оператором присваивания для обновления значения индекса. Если индекс недействителен, возникает IndexError.

10. Перевернуть элементы в обратном порядке

Мы можем использовать функцию reverse(), чтобы перевернуть элементы массива.

11. Подсчет количества элементов

Мы можем использовать функцию count(), чтобы получить количество вхождений значения в массив.

12. Расширение путем добавления объекта Iterable

Мы можем использовать функцию extend() для добавления значений из итерируемого объекта в конец массива.

13. Преобразование массива в список

Мы можем использовать функцию tolist() для преобразования массива в список.

Источник



Массивы в Python

Массив — это структура данных, в которой хранятся значения одного типа. В Python это основное различие между массивами и списками.

Хотя списки Python могут содержать значения, соответствующие разным типам данных, массивы в Python могут содержать только значения, соответствующие одному и тому же типу данных. В этом уроке мы разберемся с массивами Python на нескольких примерах.

Если вы новичок в Python, начните со статьи Введение в Python.

Для использования массивов в языке Python, вам нужно импортировать стандартный array модуль. Это потому , что массив не является основным типом данных , как строки, целое число и т.д. Вот как вы можете импортировать array модуля в Python:

После того, как вы импортировали array модуль, вы можете объявить массив. Вот как вы это делаете:

В приведенном выше объявлении, arrayIdentifierName этого имя массива, typecode позволяет питону знать тип массива и Initializers являются значением , с которыми массив инициализируется.

Typecodes — это коды, которые используются для определения типа значений массива или типа массива. Таблица в разделе параметров показывает возможные значения, которые вы можете использовать при объявлении массива, и его тип.

Вот реальный пример объявления массива python:

В приведенном выше примере, используется TypeCode i . Этот тип-тип представляет целое число со знаком, размер которого составляет 2 байта.

Вот простой пример массива, содержащего 5 целых чисел

Доступ к отдельным элементам через индексы

Отдельные элементы могут быть доступны через индексы. Массивы Python индексируются нулем. Вот пример:

Похожее:  Переключение раскладки мини клавиатуры

Добавить любое значение в массив с помощью метода append ()

Заметим , что значение 6 был приложен к существующим значениям массива.

Вставить значение в массив с помощью метода insert ()

Мы можем использовать insert() метод , чтобы вставить значение в любом индекса массива. Вот пример:

В приведенном выше примере значение 0 было вставлено в индекс 0. Обратите внимание, что первый аргумент является индексом, а второй аргумент является значением.

Расширение массива python с помощью метода extend ()

Массив Python может быть расширен с более чем одно значение с помощью extend() метод. Вот пример:

Мы видим , что my_array массив был расширен со значениями из my_extnd_array .

Добавить элементы из списка в массив, используя метод fromlist ()

Итак , мы видим , что значения 11,12 и 13 были добавлены из списка c к my_array .

Удалите любой элемент массива, используя метод remove ()

Мы видим, что элемент 4 был удален из массива.

Удалить последний элемент массива методом pop ()

pop удаляет последний элемент из массива. Вот пример:

Итак , мы видим , что последний элемент ( 5 ) был выскочили из массива.

Получить любой элемент через его индекс с помощью метода index ()

index() возвращает первый индекс значения соответствия. Помните, что массивы с нулевой индексацией.

Обратите внимание, что во втором примере был возвращен только один индекс, хотя в массиве значение существует дважды

Обратный массив Python, используя метод reverse ()

reverse() метод делает то , что название говорит , что это будет делать — изменяет массив. Вот пример:

Получить информацию о буфере массива с помощью метода buffer_info ()

Этот метод предоставляет вам начальный адрес буфера массива в памяти и количество элементов в массиве. Вот пример:

Проверьте количество вхождений элемента с помощью метода count ()

count() — count() возвращает число раз , и представляется , что элемент в массиве. В следующем примере мы видим , что значение 3 происходит дважды.

Преобразовать массив в строку, используя метод tostring ()

tostring() преобразует массив в строку.

Преобразовать массив в список Python с теми же элементами, используя метод tolist ()

Когда вам нужен Python list объектов, вы можете использовать tolist() метод , чтобы преобразовать ваш массив в список.

Источник

Ввод данных с клавиатуры

Ввод данных с клавиатуры осуществляется с помощью функции input(). После выполнения данной функции программа ожидает ввода данных и после нажатия «Enter» записывает их в переменную или возвращает результат на экран.

Существуют 4 вида ввода:

Это означает, что в переменную a будет записано целое число (int — integer).

Чтобы программа начала работать, можно нажать F5 или Run Module (после этого Python предложит ее сохранить, так как он не может работать с несохраненными программами):

После этого появится примерно такое окно (окна могут различаться в зависимости от процессора, операционной системы и версии Python):

На строке, идущей после двух наборов стрелочек (в данном случае на шестой) будет мигающий курсор. Вам надо будет ввести любое целое число и нажать «Enter». После этого программа начнет работать и выведет введенное число.

«float» означает ввод действительного числа. При вводе нецелого числа Вы должны разделить целую и дробную часть точкой. Например, «34.75»

«str» означает ввод строки. Например, «qwerty» или «Hello, Python!» (str — string).

Это означает ввод любых двух и более элементов. Скобки после «split» используются для того, чтобы задать, чем будут разделяться переменные (по умолчанию пробел). Например:

С помощью этих функций можно преобразовать действительное число в дробное (при этом чсло округляется в меньшую сторону), число в строку и так далее:

Источник

Массивы в python

Зачастую в программах необходимо хранить и обрабатывать большое количество данных об объектах одного типа. В этом случае удобно использовать массивы. Массив — это набор объектов одного типа под общим именем (имя массива). Каждый объект (элемент массива) имеет свой номер (индекс), с помощью которого мы обращаемся к этому элементу массива.

Работа с массивами с заданным размером в Python

Объявление массива в Python известного размера
Массив с определенным числом элементов N в Python объявляется так, при этом всем элементам массива присваивается нулевое значение
Название массива = [0]*N
Задание значений элементов массива в python.
Задать значение элементов массива можно при объявлении массива. Это делается так
Название массива = [элемент №1, элемент №2, элемент №3,…]
Название массива[индекс элемента массива] = значение элемента
При этом массив будет иметь фиксированный размер согласно количеству элементов.
Пример. Задание значений элементов массива в Python двумя способами.
Способ №1.
a = [0, 1, 2, 3, 4]
Способ №2.
a[0] = 0
a[1] = 1
a[2] = 2
a[3] = 3
a[4] = 4
Таблица основных типов данных в Python.

Похожее:  Контроллер для использования ноутбучной клавиатуры


При работе с массивами удобно использовать цикл for для перебора всех элементов массива.
a = [0] * размер массива
for i in range(размер массива):
a[i] = выражение

Размер массива в Питон можно узнать с помощью команды len(имя массива)
Пример программы на Python, которая вводит массив с клавиатуры, обрабатывает элементы и выводит на экран измененный массив С клавиатуры вводятся все элементы массива, значения элементов увеличиваются в два раза. Выводим все значения элементов в консоль. Чтобы элементы массива выводились в одну строку через пробел, используем параметр end =" " в операторе вывода на экран print(a[i], end = " ")
a = [0] * 4
for i in range(len(a)):
i = str(i + 1)
print("Введите элемент массива " + i, end = " ")
i = int(i)
i = i — 1
a[i] = int(input())
print("")
for i in range(len(a)):
a[i] = a[i] * 2
for i in range(len(a)):
print(a[i], end = " ")
Алгоритм поиска минимального значения массива в python
Нужно перебрать все элементы массива и каждый элемент сравнить с текущим минимумом. Если текущий элемент меньше текущего минимума, то этот элемент становится текущим минимумом.
Алгоритм поиска максимального значения массива в python.
Аналогично, для поиска максимального значения нужно перебрать и сравнить каждый элемент с текущим максимумом. Если текущий элемент больше текущего максимума, то текущий максимум приравнивается к этому элементу.
Пример. Программа запрашивает значения элементов массива и выводит минимальное и максимальное значения на экран.
a = [0] * 9
for i in range(len(a) — 1):
i = str(i + 1)
print("Введите элемент массива " + i, end = " ")
i = int(i)
a[i] = int(input())

min = a[0]
max = a[0]

for i in range(len(a)):
if (a[i ]< min):
min = a[i]
if (a[i] > max):
max = a[i]
min = str(min)
max = str(max)

print("Минимальное значение = " + min)
print("Максимальное значение = " + max)

Работа с массивами с изменяемым размером в python

Как правило в программах Python размер массива не четко задан, может вводиться с клавиатуры, может изменяться и размер массива, элементы могут добавляться и удаляться.
Для работы с массивами изменяемого размера в Python используется специальное объявление массива
Объявление массива с неизвестным числом элементов в python
Имя массива=[]
Задание массива явно
Имя массива=[значение первого элемента, значение второго,….]
Вывод всего массива в python
print(имя массива)
Например
a=[]
a=[10,2,3]
print(a)
[10, 2, 3]
Добавление элемента в конец массива вpython
Имя массива.append(значение)
Например
a=[]
a=[10,2,3]
print(a)
a.append(7)
print(a)
будет выведено на экран
[10, 2, 3]
[10, 2, 3, 7]
Ввод массива с клавиатуры в python
Для ввода массива с неизвестным числом элементов в python в программе запрашивается чилсо элементов, а затем в цикле for добавляется элементы с помощью команды имямассива.append()
a=[]
n=int(input())
for i in range(n):
a.append(int(input()))
print(a)
Для определения длины массива в python используется команда len(имя массива)
Вывод поэлементно массива на экран в Python
Вывод массива неизвестной длины осуществляется в цикле for, верхняя граница цикла определятся с помощью команды len(имя массива)
for i in range(len(a)):
print(a[i])
Для удаления элемента массива в python используется команда
Имя массива.remove(номер элемента который нужно удалить)
Например
a=[]
a=[1,2,3]
print(a)
a.remove(1)
print(a)
выведет на экран
[1, 2, 3]
[2, 3]
Сортировка массива в python
Для сортировки числового массива по возрастанию в python используется команда
имя массива.sort()

Пример программы на Python ввода массива, вывода массива и сортировки массива
a=[]
n=int(input())
for i in range(n):
a.append(int(input()))
print('массив')
for i in range(len(a)):
print(a[i])
a.sort()
print('отсортированный массив')
for i in range(len(a)):
print(a[i])

Вернуться к содержанию Следующая тема Работа с модулями в Питон

Источник

Python массивы

Массивом в языке Python называется упорядоченная структура данных, которая используется для хранения однотипных объектов. По своему функциональному назначению они схожи со списками, однако обладают некоторыми ограничениями на тип входных данных, а также их размер. Несмотря на такую особенность, массивы являются достаточно функциональным инструментом по работе с наборами данных в языке программирования Python.

Создание и заполнение

Перед тем как добавить (создать) новый массив в Python 3, необходимо произвести импорт библиотеки, отвечающей за работу с таким объектом. Для этого потребуется добавить строку from array import * в файл программы. Как уже было сказано ранее, массивы ориентированы на взаимодействие с одним постоянным типом данных, вследствие чего все их ячейки имеют одинаковый размер. Воспользовавшись функцией array, можно создать новый набор данных. В следующем примере демонстрируется заполнение массива Python — запись целых чисел при помощи метода, предложенного выше.

Похожее:  Клавиатура для ноутбука Samsung RF510 RF511 Palmrest Touch PAD Speaker RU Черная

Как можно заметить, функция array принимает два аргумента, первым из которых становится тип создаваемого массива, а на месте второго стоит начальный список его значений. В данном случае i представляет собой целое знаковое число, занимающее 2 байта памяти. Вместо него можно использовать и другие примитивы, такие как 1-байтовый символ (c) или 4-байтовое число с плавающей точкой (f).

Обратиться к элементу можно при помощи квадратных скобок, к примеру, data[2].

Добавление элемента

Чтобы добавить новый элемент в массив Python необходимо воспользоваться методом insert. Для этого потребуется вызвать его через созданный ранее объект и ввести в качестве аргументов два значения. Первое (4) отвечает за индекс нового элемента в массиве, то есть место, куда его следует поместить, а второе (3) представляет собой само значение.

Стоит помнить, что добавить в массив можно только данные того типа, к которому относится ранее созданный объект. При выполнении подобной операции количество доступных ячеек увеличивается согласно текущим потребностям программы.

Удаление элемента

В Python удалить ненужные элементы из массива можно при помощи метода pop, аргументом которого является индекс ячейки (3). Как и в случае с добавлением нового элемента, метод необходимо вызвать через ранее созданный объект, как это показано в примере.

После выполнения данной операции содержимое массива сдвигается так, чтобы количество доступных ячеек памяти совпадало с текущим количеством элементов.

Вывод

При работе с любыми данными в программе время от времени возникает необходимость в их проверке, что можно легко осуществить с помощью вывода на экран. Выполнить подобное действие поможет функция под названием print. Она принимает в качестве аргумента один из элементов созданного и заполненного ранее массива. В следующем примере его обработка производится при помощи цикла for, где каждый элемент массива data получает временный идентификатор i для передачи в упомянутый ранее метод print.

Результатом работы приведенного выше кода является вывод массива Python — перебор всех присвоенных ранее целочисленных значений и поочередный вывод в один столбец.

Получение размера

Поскольку размерность массива может меняться во время выполнения программы, иногда бывает полезным узнать текущее количество элементов, входящих в его состав. Функция len служит для получения длины (размера) массива в Python в виде целочисленного значения. Чтобы отобразить в Python количество элементов массива на экране стоит воспользоваться методом print.

Как видно из представленного выше кода, функция print получает в качестве аргумента результат выполнения len, что позволяет ей вывести числовое значение в консоль.

Двумерный массив

В некоторых случаях для правильного представления определенного набора информации обычного одномерного массива оказывается недостаточно. В языке программирования Python 3 двумерных и многомерных массивов не существует, однако базовые возможности этой платформы легко позволяют построить двумерный список. Элементы подобной конструкции располагаются в столбцах и строках, заполняемых как это показано на следующем примере.

Здесь можно увидеть, что основная идея реализации двумерного набора данных заключается в создании нескольких списков d2 внутри одного большого списка d1. При помощи двух циклов for происходит автоматическое заполнение нулями матрицы с размерностью 5×5. С этой задачей помогают справляться методы append и range, первый из которых добавляет новый элемент в список (0), а второй позволяет устанавливать его величину (5). Нельзя не отметить, что для каждого нового цикла for используется собственная временная переменная, выполняющая представление текущего элемента внешнего (j) или внутренних (i) списков. Обратиться к нужной ячейке многомерного списка можно при помощи указания ее координат в квадратных скобках, ориентируясь на строки и столбцы: d1[1][2].

Многомерный массив

Как и в случае с двумерным массивом, представленным в виде сложного списка, многомерный массив реализуется по принципу «списков внутри списка». Следующий пример наглядно демонстрирует создание трехмерного списка, который заполняется нулевыми элементами при помощи трех циклов for. Таким образом, программа создает матрицу с размерностью 5×5×5.

Аналогично двумерному массиву, обратиться к ячейке построенного выше объекта можно с помощью индексов в квадратных скобках, например, d1[4][2][3].

Заключение

Для взаимодействия с наборами данных одного типа в языке программирования Python, как правило, используются массивы. Стандартная библиотека платформы позволяет достаточно эффективно работать с подобной структурой, предоставляя возможность манипулировать ее содержимым при помощи соответствующих функций. Кроме того, в Python поддерживается многомерное представление списков без ограничений на количество уровней.

Источник