Struktur Data dengan Python

Struktur data adalah salah satu konsep paling penting dalam ilmu komputer dan manajemen perangkat lunak dan banyak digunakan untuk menulis program dalam bahasa apa pun. Python adalah bahasa pemrograman yang kuat, interaktif, berorientasi objek, dan ditafsirkan yang dengannya dasar-dasar struktur data dapat dipelajari dengan lebih mudah, tidak seperti bahasa pemrograman lainnya.

Ini adalah salah satu bahasa paling serbaguna dan efisien yang terutama digunakan dalam membuat situs web interaktif dan tingkat tinggi dan bidang lain seperti Pembelajaran Mesin dan Kecerdasan Buatan. Ini sangat bergantung pada data yang mengharuskannya disimpan dan diakses secara efisien tepat waktu. Hal ini dicapai dengan bantuan struktur data di Python .

Apa itu Struktur Data?

Tujuan utama dari struktur data adalah untuk memungkinkan organisasi data yang efektif untuk menyimpan koleksi data dan menjalankan operasi pada mereka. Misalnya, di situs web, data backend perlu disimpan, dikelola, dan diatur secara efisien agar memiliki akses yang lebih mudah untuk modifikasi di masa mendatang.

Pelajari Kursus Ilmu Data online di upGrad

Struktur Data Linier

Struktur data linier memungkinkan penyimpanan elemen data dalam urutan yang tepat. Ada beberapa jenis struktur data linier. Mereka adalah sebagai berikut:-

• Array Susunan berurutan dari elemen data yang dipasangkan dengan indeks elemen data.
• Stack Stack adalah struktur data yang mengikuti urutan operasi tertentu. Mereka disebut FILO (First In Last Out) atau LIFO (last in First Out).
• Daftar Tertaut Setiap elemen data terdiri dari tautan ke elemen lain dan data yang ada di dalamnya.
• Matriks Matriks adalah struktur data dua dimensi yang elemen datanya ditunjukkan oleh sepasang indeks.

Antrian Antrian mirip dengan Tumpukan, tetapi satu-satunya urutan operasi adalah FIFO (First In First Out).

Baca AS Populer kami - Artikel Ilmu Data

Struktur Data Non-Linear

Struktur data non-linear tidak mengikuti tautan berurutan dari elemen data. Dalam struktur data ini, setiap grup atau pasangan elemen data dapat dihubungkan satu sama lain, dan tidak ada urutan yang ketat untuk mengakses elemen data.

• Heap Heap adalah tipe khusus dari struktur data pohon di mana data di simpul induk benar-benar lebih kecil dari simpul anak atau benar-benar lebih besar atau sama dengan simpul anak.
• Pohon Biner Pohon biner adalah struktur data yang menghubungkan setiap elemen data ke jumlah maksimum dua elemen data lainnya. Ini dimulai dengan simpul akar.
• Graph Graph adalah susunan node dan vertex dimana beberapa node terhubung ke node yang lain melalui link.
• Tabel Hash Tabel hash adalah struktur data yang terbuat dari array yang terkait satu sama lain dengan bantuan fungsi hash. Ini menggunakan kunci untuk mengambil nilai daripada indeks dari elemen data.

Struktur Data Bawaan Dengan Python

Struktur Data dalam Python khusus untuk bahasa pemrograman ini karena membantu dalam penyimpanan fleksibel tipe data beraneka ragam dan membantu memproses data lebih cepat di lingkungan Python. Karena struktur data ini sudah dimuat sebelumnya di lingkungan Python, bahasa Python secara signifikan lebih mudah digunakan untuk programmer karena mereka memperoleh atau dapat mengembangkan solusi lebih cepat.

Python memiliki dukungan implisit untuk Struktur Data yang membantu dalam penyimpanan dan akses data yang mudah dan memungkinkan pengguna untuk membuat Struktur Data mereka sendiri dengan kontrol total. Struktur data bawaan dalam Python adalah sebagai berikut: -

Daftar

Kumpulan item yang dipesan didefinisikan sebagai daftar, yang merupakan bagian integral dari struktur data dalam membuat proyek dengan Python. "Koleksi yang dipesan" berarti setiap item yang termasuk dalam daftar terdiri dari pesanan yang secara khusus digunakan untuk mengidentifikasinya secara unik. Urutan elemen ini adalah karakteristik yang secara inheren tetap konstan selama daftar tersebut bertahan. Segala sesuatu di Python dianggap sebagai objek. Oleh karena itu, membuat daftar pada dasarnya menciptakan objek Python dari tipe tertentu.

List_A = [item 1, item 2, item 3….., item n]

Ketika daftar bersarang, itu dapat memiliki objek apa pun atau menyertakan daftar yang berbeda atau subdaftar yang juga dapat terdiri dari subdaftar yang berbeda. Daftar bersarang tidak memiliki batas kedalaman daftar yang dapat disarangkan. Daftar yang dibuat dengan Python dapat berubah karena dapat berubah bahkan setelah dibuat. Seorang pengguna dapat menambah, mencari, memindahkan, menggeser dan menghapus elemen dari daftar sesuai kebijaksanaan mereka. Ketika elemen dalam daftar memerlukan penggantian, jumlah elemen yang ditambahkan tidak harus sama dengan jumlah elemen. Python akan menyesuaikan dirinya sendiri sesuai kebutuhan.

Tupel

Tuple adalah struktur data lain yang dibangun di Python dan merupakan kumpulan objek yang dipesan. Tuple hadir dengan fungsionalitas terbatas, tidak seperti daftar. Mutabilitas adalah karakteristik utama yang digunakan untuk membedakan antara Tuples dan Lists. Daftar bisa berubah, dan tupel tidak berubah. Tuple tidak dapat ditambahkan, dimodifikasi, atau dihapus setelah dibuat. Dalam daftar, penggunaan tanda kurung diperlukan untuk menyertakan elemen yang dibagi dengan koma. Di sisi lain, tupel adalah opsional untuk menggunakan tanda kurung dalam membuatnya tetapi secara luas direkomendasikan untuk membedakan antara awal dan akhir tupel. Berikut adalah contoh tupel:

tuple_A = (item 1, item 2, item 3,…, item n)

Tuple dibuat sebagai satu entitas tunggal dan terutama digunakan ketika programmer tidak ingin mengizinkan data modifikasi apa pun. Mereka banyak digunakan untuk membuat objek yang dimaksudkan untuk tetap utuh sepanjang masa pakainya. Karena tupel tidak dapat diubah, mereka berpotensi mencegah modifikasi, penambahan, atau penghapusan data apa pun yang tidak disengaja. Salah satu manfaat menggunakan tupel adalah mereka menggunakan lebih sedikit memori, yang membantu menjalankan program lebih cepat daripada menggunakan daftar.

Set

Kumpulan unik dari elemen tertentu yang tidak mengikuti urutan tertentu dikenal sebagai himpunan. Ketika keberadaan suatu objek dalam kumpulan objek lebih penting daripada urutan objek atau berapa kali kemunculannya, set digunakan. Set bisa berubah, tidak seperti tupel, dan dapat dengan mudah dimodifikasi, diganti, ditambahkan, atau dihapus. Berikut ini adalah kumpulan sampel: -

set_a = {“item 1”, “item 2”, “item 3”,….., “item n”}

Himpunan terutama digunakan untuk memeriksa apakah elemen-elemen tertentu berada dalam suatu himpunan atau tidak. Misalnya, set sangat dioptimalkan untuk pengujian keanggotaan. Mereka juga dapat digunakan untuk melihat apakah suatu himpunan adalah bagian dari himpunan yang berbeda dan mengenali hubungan antara dua himpunan.

Kamus

Kamus dalam struktur data integral yang digunakan dalam Python. Ini adalah kumpulan nilai data non-linier dan terutama digunakan untuk menyimpan nilai data tertentu seperti peta. Kamus memegang kunci: pasangan nilai, tidak seperti Tipe Data berbeda yang hanya memiliki satu nilai tertentu sebagai elemen. Nilai Kunci diberikan dalam kamus untuk mengoptimalkannya. Dalam Kamus Python, ada beberapa cara untuk menambahkan elemen. Pada suatu waktu, hanya satu nilai yang dapat ditambahkan ke Kamus dengan mendefinisikan nilai dengan kunci. Metode update() bawaan harus digunakan untuk memperbarui nilai yang ada dalam Kamus. Dimungkinkan juga untuk menambahkan nilai kunci bersarang ke Kamus yang sudah ada. Jika nilai kunci sudah ada saat menambahkan nilai, nilai akan diperbarui; jika tidak, Kunci baru ditambahkan ke Kamus dengan nilai.

Periksa AS - Program Ilmu Data kami

Untuk mengejar karir di bidang ilmu data, Anda harus memiliki pengetahuan menyeluruh tentang struktur data dengan Python. Jika Anda kesulitan menemukan kursus yang andal, upGrad memiliki Program Sertifikat Profesional terbaik dalam Ilmu Data dan Analisis Bisnis dari University of Maryland, Universitas Top AS untuk membantu Anda memulai dan memberi Anda pemahaman menyeluruh tentang subjek ini.