Matriz Python vs Lista: Qual é a Diferença

Publicados: 2022-06-20

Python é uma das principais linguagens de programação usadas por programadores em todo o mundo devido à sua fácil aplicação e eficiência. Um outro recurso responsável por sua popularidade são suas diversas estruturas de dados fáceis de usar. À medida que a digitalização está tomando conta do mundo, a programação está desempenhando um papel fundamental no gerenciamento de vários aplicativos relacionados. Em vez de usar métodos de programação demorados, o Python oferece uma variedade de estruturas de dados para simplificar a programação. Essas estruturas de dados são criadas com diferentes funcionalidades para realizar diferentes tarefas, onde os usuários podem optar pela que for relevante para sua programação. Em meio a várias estruturas de dados Python, array e list são os mais populares.

Array e list são as duas estruturas de dados mais usadas com recursos semelhantes. Ambos são usados ​​para armazenar dados e conceder acesso a vários elementos contidos para iteração e indexação. As estruturas de dados em Python podem ser incorporadas ou acessadas por meio de pacotes e módulos importados. As estruturas de dados array e list, sendo parte das linguagens de programação Python, compartilham muitas semelhanças para uma implementação suave. Então, o que torna esses dois diferentes um do outro?

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Vamos descobrir!

Índice

O que é Array em Python?

Um array é uma coleção homogênea de elementos, colocados de forma contígua no local de memória para que o sistema possa ter acesso mais fácil e cálculo rápido. Coleção homogênea significa elementos pertencentes ao mesmo tipo de dados. Um array pode conter um número fixo de variáveis ​​não exclusivas, colocadas na forma ordenada entre colchetes. Os arrays podem lidar com grandes quantidades de dados não exclusivos, pois a implementação é mais fácil e os índices dos elementos são executados durante a computação. Eles também concedem acesso a elementos aleatórios.

Uma matriz contém vários valores em um único nome, mas indexa valores diferentes para diferentes elementos na memória. Ele é composto de duas partes: um elemento, que é qualquer item armazenado dentro de um array, e um índice, que é o valor numérico atribuído a cada elemento, permitindo fácil modificação ao usuário. Array classifica valores em uma sequência ordenada para evitar o uso de variáveis ​​longas. Um módulo array é usado para implementar arrays em Python.

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O que é uma lista em Python?

A lista é uma das quatro estruturas de dados embutidas oferecidas no Python. List e arrays compartilham semelhanças, mas list é comparativamente mais flexível, permitindo diferentes elementos de dados em sua lista. Além disso, a lista fornece aos usuários a capacidade de indexação negativa.

Junto com esses recursos, a lista permite duplicação de itens, mutabilidade, concatenação, fatiamento e listas aninhadas. Os itens na lista são representados por elementos dentro dos colchetes, separados por aspas e vírgulas. Cada elemento tem seu lugar único; portanto, o acesso através do índice é extremamente fácil. A implementação é uma tarefa fácil na lista, mas a indexação é um aborrecimento – os usuários não podem excluir ou adicionar elementos do início da lista. Só é possível no final da lista.

List, assim como array, apresenta elementos de forma ordenada. Embora a mutabilidade seja uma opção valiosa na estrutura de dados, a lista não oferece aos usuários a liberdade de girar ou adicionar elementos. Os usuários podem alterar o valor de um item na lista, mas não é possível girar os elementos ou adicionar um desde o início da lista.

Diferença entre array e lista em Python

As estruturas de dados de matriz e lista em Python compartilham várias semelhanças nas operações, mas suas diferenças são mais proeminentes. Recursos como capacidade de modificação, funções numéricas, armazenamento de tipo de dados, capacidade de substituição, declaração e uso de memória são alguns aspectos em que diferem amplamente:

Variedade

Lista

A matriz precisa ser declarada usando qualquer módulo de matriz ou biblioteca NumPy. List é embutido em Python e não requer declaração.
Contém apenas tipos semelhantes de elementos de tipo de dados não exclusivos. Suporta todos os elementos de tipo de dados na lista.
O tamanho não pode ser alterado depois que uma matriz é estabelecida. O tamanho da lista é redimensionável e pode ser alterado.
Armazena os dados de forma mais compacta, também não pode ser redimensionado. Requer espaço extra para redimensionar e indexar elementos adicionais.
Modificações como adição, exclusão ou atualização de elementos de dados são complexas, pois são executadas em todos os elementos de cada vez. Alterações como adição, exclusão ou atualização de elementos de dados são fáceis.
Eles são preferidos para armazenar grandes quantidades de dados. Eles são usados ​​para armazenar pequenas quantidades de dados.
Um loop é necessário para que os elementos do array sejam exibidos. O loop não é necessário para exibir elementos de uma lista.

Estas são algumas das diferenças significativas entre essas duas estruturas de dados em Python. Embora compreender as diferenças seja fácil, saber qual implementar durante a programação pode ser confuso.

Matriz ou lista: qual usar?

Matriz e lista têm seus próprios recursos contrastantes relevantes para as operações do Python. Não há melhor destes dois. A implementação depende inteiramente do elemento que está sendo armazenado e da operação que ele deve executar. A questão de quando usá-los deve ser resolvida comparando alguns recursos.

Se o programador pretende executar funções em um pequeno conjunto de dados, uma lista é a estrutura de dados preferida. Por outro lado, array é a escolha certa para lidar com sequências de dados mais longas se o conjunto de dados recuperado for maior.

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O array também tem um desempenho excelente com operações numéricas. O módulo NumPy suporta uma matriz executando várias operações matemáticas, incluindo funções logarítmicas e trigonometria. Ao contrário disso, uma lista não pode realizar nenhum tipo de operação matemática. Portanto, uma lista deve ser usada para dados que não precisam de nenhuma operação aritmética.

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Conclusão

Agora que você tem uma ideia dos recursos básicos desses dois, entender qual estrutura de dados seria a mais eficiente para sua operação de programação não deve ser um problema. Array e list são estruturas de dados de programação eficientes com suas próprias vantagens e desvantagens, criadas para realizar diferentes tarefas. A prática e implementação contínuas oferecerão a você a proficiência para fazer o melhor uso do array e da lista de acordo com o tipo de dados armazenados e as operações realizadas.

Quais são as limitações do List em Python?

Entre os muitos benefícios do List, o List limita sua usabilidade, pois o usuário só pode afixar dados no final. Um programador geralmente precisa adicionar itens no início, mas uma estrutura de dados List limita esse recurso. Como a Lista não tem flexibilidade para adicionar objetos, a rotação dos elementos contidos também não é permitida.

Quais são as limitações do Array em Python?

O tamanho fixo de um array é sua limitação mais significativa. Se uma matriz for criada uma vez, nenhum elemento poderá ser incluído ou excluído. O comprimento de uma matriz é fixado com o elemento contido de um único tipo. A duração só pode ser decidida durante o seu estabelecimento.

Uma lista em Python é dinâmica ou estática?

Ao contrário das matrizes, as listas não são muito limitantes. As listas são altamente dinâmicas. Eles permitem que os usuários armazenem mais de um tipo de variável. Pode-se também controlar os valores dentro. Em termos de armazenamento de dados, as Listas podem ser altamente flexíveis. A lista também é uma das estruturas de dados padrão disponíveis no Python, enquanto o array não aparece nas estruturas de dados internas do Python.