المصفوفات في Python: ما هي المصفوفات في Python وكيفية استخدامها؟

برزت Python كلغة برمجة رائدة من حيث القدرات والاستخدام حول العالم. اليوم ، نحن هنا لنجعلك على دراية بأحد أبسط هياكل البيانات للتشفير ، أي المصفوفات.

لذلك إذا كنت ترغب في التعرف على المصفوفة في Python ، فاستمر في قراءة هذا البرنامج التعليمي حتى النهاية لفهم كيفية العثور على طول المصفوفة في Python.

شرح مصفوفة بايثون

تشير المصفوفة في Python إلى مجموعة تحتوي على عناصر متعددة محفوظة معًا في أجزاء ذاكرة متجاورة. ببساطة ، تحتوي هذه المواقع على العديد من العناصر من نوع بيانات متطابق بترتيب تسلسلي. دعونا نفهم هذا بمثال: تخيل أسطولًا من السلالم حيث تشير كل خطوة إلى قيمة. وافترض أن أصدقائك يقفون على درجات مختلفة من هذا الدرج. يمكنك العثور على موقع أي من أصدقائك بمجرد معرفة عدد الدرج الذي يقفون عليه.

تحتوي لغة Python على وحدة نمطية معينة تسمى "المصفوفة" ، والتي يمكنك استخدامها لمعالجة قيم معينة. يمكنك إنشاء قوائم حيث يجب أن تحتوي جميع العناصر على نفس نوع البيانات. باستخدام بنية البيانات مثل المصفوفة ، يمكنك الوصول إلى البيانات الرقمية من سلسلة محددة ، وجلب القيم المطلوبة عن طريق تحديد رقم الفهرس. (ملاحظة: يبدأ الفهرس من 0 ، وتسمى العناصر المخزنة بالعناصر).

علاوة على ذلك ، يمكنك تغيير المصفوفة وإجراء العديد من معالجات البيانات ، حسب احتياجاتك. ولكن قبل أن نستكشف ذلك بالتفصيل ، يجب أن نتناول نقطة مشتركة للاستهلاك.

على الرغم من أن كلاً من مصفوفات Python وسردها يخزن القيم بطريقة مماثلة ، إلا أن هناك فرقًا أساسيًا بين الاثنين. بينما تخزن القائمة أي شيء من الأعداد الصحيحة إلى السلاسل ، يمكن أن تحتوي المصفوفة على أنواع قيمة واحدة فقط. لذلك ، تصادف مصفوفة من السلاسل ، مصفوفة من الأعداد الصحيحة ، وما إلى ذلك.

الخروج: مشروع Python مفتوح المصدر والموضوعات

متى ولماذا نستخدم المصفوفات؟

عادةً ما نستخدم وحدة مصفوفة Python لأغراض مثل التفاعل مع التعليمات البرمجية المكتوبة C. توفر المصفوفات طريقة أسهل لتخزين أنواع البيانات ذات النمط C بشكل أسرع وبمساحة ذاكرة أقل.

علاوة على ذلك ، فإن الجمع بين المصفوفات مع Python يوفر الوقت أيضًا. إنها تقلل الحجم الكلي لشفرتك وتمكنك من تجنب مشاكل بناء الجملة ، وهي مصدر قلق كبير مع اللغات الأخرى.

على سبيل المثال ، إذا كان عليك تخزين 100 متغير بأسماء مختلفة ، فمن المنطقي تخزينها كأعداد صحيحة (1-100). إنه خيار أفضل بكثير لحفظهم باستخدام مصفوفة بدلاً من قضاء الوقت في تذكر أسمائهم.

استخدام المصفوفة في بايثون

دعونا نتخذ خطوة واحدة في كل مرة:

1. استيراد وحدة الصفيف
2. إنشاء قائمة مصفوفة (حدد نوع البيانات وقائمة القيم كوسائط)
3. أضف عناصر إلى المصفوفة باستخدام insert () و append ()
4. ابدأ في الوصول إلى العناصر
5. تحديث العناصر حسب الرغبة (شريحة ، تغيير ، إزالة)
6. عناصر البحث
7. أوجد طول المصفوفة

الآن بعد أن أصبحت على دراية بالعمليات المختلفة لاستخدام مصفوفة في Python ، دعنا نلقي نظرة على نموذج التعليمات البرمجية.

• لاستيراد الوحدة ، ما عليك سوى استخدام الأمر "استيراد" متبوعًا بالمؤهل - دع هذا يكون "jam".

صفيف الاستيراد كمربى

أ = jam.array ('o'، [1.2،3.6،4.7])

طباعة (أ)

سيعرض هذا الإخراج التالي:

مجموعة ('o'، [1.2،3.6،4.7])

• إذا كنت ترغب في الوصول إلى عنصر معين من المصفوفة ، يمكنك استخدام رمز مثل هذا:

استيراد مجموعة ككاميرا

ب = cam.array ('i'، [1،3،5،7])

طباعة ("العنصر الأول:" ، ب [0])

طباعة ("العنصر الثاني:" ، ب [1])

طباعة ("العنصر الأخير:" ، ب [-1])

سيتم عرض الإخراج على النحو التالي:

العنصر الأول: 1

العنصر الثاني: 3

العنصر الأخير: 7

• سيساعدك نموذج التعليمات البرمجية التالي على فهم كيفية تقسيم جزء من مصفوفة Python

استيراد مجموعة مثل ماك

قائمة الأرقام = [22 ، 5 ، 42 ، 5 ، 52 ، 48 ، 62 ، 5]

number_array = mac.array ('j'، number_list)

print (number_array [3: 6]) من الرابع إلى السادس

print (number_array [: - 5]) # من البداية إلى الرابع

طباعة (number_array [4:]) # الخامس حتى النهاية

print (number_array [:]) # البداية للنهاية

سيعطيك هذا الرمز ناتجًا بقيم صحيحة محددة ذكرتها ؛ انظر أدناه:

مجموعة ('j'، [5، 52، 48])

مجموعة ('j'، [22، 5، 42])

مجموعة ('j'، [52، 48، 62، 5])

مجموعة ('j'، [22، 5، 42، 5، 52، 48، 62، 5)

• نظرًا لأن مصفوفة Python قابلة للتغيير ، يمكنك تغيير العناصر وإضافة المزيد من العناصر وإزالة العناصر الأخرى. تحقق من هذه الأمثلة:

استيراد مجموعة كما pac

الأرقام = pac.array ('m'، [5، 10، 7، 1، 2، 3])

# لتغيير العنصر الأول

أرقام [0] = 6

طباعة (أرقام)

# انتاج:

مجموعة ('m'، [6، 10، 7، 1، 2، 3])

# لتغيير العنصر الرابع إلى العنصر الخامس

الأرقام [3: 4] = pac.array ('m'، [8، 9، 4])

ثم اكتب الأمر لطباعة مصفوفة الإخراج.

# انتاج:

مجموعة ('m'، [6، 10، 7، 8، 9، 4])

إذا كنت تريد إضافة عنصر جديد إلى المصفوفة ، يمكنك استخدام طريقة append (). بدلاً من ذلك ، يمكنك إضافة العديد من العناصر الجديدة باستخدام طريقة extension (). لقد أظهرنا هذا لمزيد من الوضوح:

استيراد مجموعة مثل DAC

الأرقام = dac.array ('i'، [3، 4، 5])

number.append (6)

عند طباعة الإخراج ، ستحصل على:

# الإخراج: صفيف ('i'، [3، 4، 5، 6])

# extension () لإلحاق العناصر القابلة للتكرار بالنهاية

الأرقام. توسيع [7،8،9])

مرة أخرى ، اطبع الإخراج للحصول على المصفوفة:

مجموعة ('i' ، [3 ، 4 ، 5 ، 6 ، 7 ، 8 ، 9])

وبالمثل ، يمكنك إزالة عنصر واحد أو أكثر باستخدام عبارة del في Python . دعنا نستخدم نفس المصفوفة لهذا العرض التوضيحي.

حذف رقم [1] # لإزالة العنصر الثاني

رقم الطباعة ()

#انتاج:

مجموعة ('i'، [3، 5، 6، 7، 8، 9])

يمكنك أيضًا استخدام الوظيفة remove () لحذف عنصر معين وتنفيذ pop () لإزالة أي فهرس معين.

أرقام.إزالة (8)

طباعة (number.pop (4)) رقم

مجموعة ('i'، [3، 5، 6، 7، 9])

• إذا كنت تنوي البحث عن عنصر معين ، فيمكنك استخدام index () ، وهي طريقة مضمنة في Python تُرجع فهرس التواجد الأول لقيمة الوسيطة.

من خلال هذا ، قدمنا ​​لك تحديثًا حول ما هي المصفوفات في Python واستخدامها . قد تكون مهتمًا أيضًا بإيجاد طول المصفوفة. هنا يشير الطول إلى عدد العناصر الموجودة في مصفوفة بايثون . يمكنك استخدام وظيفة len () لتحديد الطول. إنه أمر بسيط مثل إدخال عبارة len (array_name) ، وسيتم إرجاع قيمة (عدد صحيح).

خذ على سبيل المثال هذه المجموعة:

أ = arr.array ('f'، [2.1، 4.1، 6.1، 8.1])

لين (أ)

# الإخراج: 4

كما ترى ، القيمة التي تم إرجاعها تساوي عدد العناصر في مصفوفة بايثون .

قراءة: أسئلة وأجوبة مقابلة Python

خاتمة

الآن أنت تعرف ما هي المصفوفات في Python ، واستخدامها ، جنبًا إلى جنب مع كيفية العثور على طول المصفوفة في Python. ستساعدك هذه المعلومات على تقوية مهاراتك في برمجة بايثون. لذا ، استمر في التمرين!

إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن علم البيانات ، فراجع برنامج IIIT-B & upGrad التنفيذي PG في علوم البيانات الذي تم إنشاؤه للمهنيين العاملين ويقدم أكثر من 10 دراسات حالة ومشاريع ، وورش عمل عملية عملية ، وإرشاد مع خبراء الصناعة ، وجهاً لوجه مع مرشدين في هذا المجال ، وأكثر من 400 ساعة من التعلم والمساعدة في العمل مع الشركات الكبرى.