Массивы в Python: что такое массивы в Python и как их использовать?

Опубликовано: 2021-03-09

Python стал лучшим языком программирования с точки зрения возможностей и использования во всем мире. Сегодня мы здесь, чтобы познакомить вас с одной из самых простых структур данных для кодирования, т.е. с массивами.

Поэтому, если вы хотите узнать о массиве в Python, продолжайте читать этот учебник до конца, чтобы понять, как найти длину массива в Python.

Оглавление

Объяснение массива Python

Массив в Python относится к коллекции, в которой несколько элементов сохранены вместе в смежных фрагментах памяти. Проще говоря, эти местоположения содержат множество элементов данных одинакового типа в последовательном расположении. Давайте разберем это на примере: представьте парк лестниц, где каждая ступенька обозначает значение. И предположим, что ваши друзья стоят на разных ступенях этой лестницы. Вы можете найти местонахождение любого из ваших друзей, просто зная количество ступеней, на которых они стоят.

В Python есть специальный модуль под названием «массив», который вы можете использовать для управления определенными значениями. Вы можете создавать списки, в которых все элементы должны иметь один и тот же тип данных. Со структурой данных, такой как массив, вы можете получить доступ к числовым данным из определенного ряда, извлекая необходимые значения, указав номер индекса. (Примечание: индекс начинается с 0, а сохраненные элементы называются элементами).

Кроме того, вы можете изменить массив и выполнить несколько манипуляций с данными, в зависимости от ваших потребностей. Но прежде чем мы подробно рассмотрим это, мы должны рассмотреть общую точку потребления.

Хотя и массивы, и списки Python хранят значения одинаковым образом, между ними существует фундаментальное различие. В то время как в списке хранится что угодно, от целых чисел до строк, массив может иметь только одиночные типы значений. Поэтому вы сталкиваетесь с массивом строк, массивом целых чисел и так далее.

Оформить заказ: проект с открытым исходным кодом Python и темы

Когда и почему мы используем массивы?

Обычно мы используем модуль массива Python для таких целей, как взаимодействие с кодом, написанным на C. Массивы предлагают более простой способ хранения типов данных в стиле C, быстрее и с меньшим объемом памяти.

Кроме того, комбинация массивов с Python также экономит время. Это уменьшает общий размер вашего кода и позволяет избежать проблематичного синтаксиса, что является серьезной проблемой для других языков.

Например, если вам нужно сохранить 100 переменных с разными именами, имеет смысл хранить их как целые числа (1-100). Гораздо лучше сохранить их с помощью массива, чем тратить время на запоминание их имен.

Использование массива в Python

Давайте сделаем это шаг за шагом:

  1. Импортируйте модуль массива
  2. Создайте список массивов (укажите тип данных и список значений в качестве аргументов)
  3. Добавьте элементы в массив, используя insert() и append()
  4. Начать доступ к элементам
  5. Обновите элементы по желанию (нарежьте, измените, удалите)
  6. Элементы поиска
  7. Найдите длину массива

Теперь, когда вы знакомы с различными операциями использования массива в Python, давайте посмотрим на пример кода.

  • Чтобы импортировать модуль, вы просто используете команду «импорт», за которой следует квалификатор — пусть это будет «джем».

импортировать массив как варенье

а = джем.массив('о',[1.2,3.6,4.7])

печать (а)

Это отобразит следующий вывод:

массив('о',[1.2,3.6,4.7])

  • Если вы хотите получить доступ к определенному элементу массива, вы можете использовать такой код:

импортировать массив как камеру

b = cam.массив('i',[1,3,5,7])

печать («1-й элемент:», b[0])

print("2-й элемент:", b[1])

print("Последний элемент:", b[-1])

Результат будет показан следующим образом:

Первый элемент: 1

Второй элемент: 3

Последний элемент: 7

  • Следующий пример кода поможет вам понять, как разрезать часть массива Python.

импортировать массив как Mac

number_list = [22, 5, 42, 5, 52, 48, 62, 5]

number_array = mac.array('j',numbers_list)

print(numbers_array[3:6]) # с 4-го по 6-й

print (numbers_array[:-5]) # начиная с 4-го

print (numbers_array[4:]) #5 до конца

print (numbers_array[:]) #от начала до конца

Этот код даст вам вывод с указанными вами целыми значениями; Смотри ниже:

массив('j',[5, 52, 48])

массив('j',[22, 5, 42])

массив('j',[52, 48, 62, 5])

массив('j',[22, 5, 42, 5, 52, 48, 62, 5)

  • Поскольку массив Python является изменяемым, вы можете изменять элементы, добавлять новые элементы и удалять другие. Посмотрите эти примеры:

импортировать массив как pac

числа = pac.массив('m', [5, 10, 7, 1, 2, 3])

#изменить первый элемент

числа [0] = 6

печать (числа)

# Выход:

массив('m', [6, 10, 7, 1, 2, 3])

# изменить четвертый элемент на пятый элемент

числа[3:4] = pac.массив('m', [8, 9, 4])

Затем напишите команду для печати выходного массива.

# Выход:

массив('м', [6, 10, 7, 8, 9, 4])

Если вы хотите добавить новый элемент в массив, вы можете использовать метод append(). Кроме того, вы можете добавить много новых элементов, используя метод extend(). Мы продемонстрировали это для большей ясности:

импортировать массив как dac

числа = dac.array('i', [3, 4, 5])

числа.добавлять(6)

После печати вывода вы получите:

#Вывод: массив('i', [3, 4, 5, 6])

# extend() для добавления итерируемых элементов в конец

числа.расширить[7,8,9])

Снова напечатайте вывод, чтобы получить массив:

массив('i', [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9])

Точно так же вы можете удалить один или несколько элементов, используя оператор del в Python . Давайте используем тот же массив для этой демонстрации.

del number[1] # для удаления второго элемента

напечатать номер()

#Выход:

массив ('i', [3, 5, 6, 7, 8, 9])

Вы также можете использовать функцию remove() для удаления определенного элемента и реализовать функцию pop() для удаления любого заданного индекса.

числа.удалить(8)

печать (числа.поп (4)) число

массив ('i', [3, 5, 6, 7, 9])

  • Если вы собираетесь искать определенный элемент, вы можете использовать index(), встроенный в Python метод, который возвращает индекс первого вхождения значения аргумента.

Таким образом, мы напомнили вам, что такое массивы в Python и как их использовать . Вас также может заинтересовать определение длины массива. Здесь длина относится к тому, сколько элементов присутствует в массиве Python . Вы можете использовать функцию len() для определения длины. Это так же просто, как ввести оператор len(array_name), и будет возвращено значение (целое число).

Возьмем, к примеру, этот массив:

a=arr.array('f', [2.1, 4.1, 6.1, 8.1])

Лена)

#Вывод: 4

Как видите, возвращаемое значение равно количеству элементов в массиве Python .

Читайте: Вопросы и ответы на собеседовании по Python

Заключение

Теперь вы знаете, что такое массивы в Python , как их использовать, а также как найти длину массива в Python. Эта информация поможет вам улучшить свои навыки программирования на Python. Итак, продолжайте тренироваться!

Если вам интересно узнать больше о науке о данных, ознакомьтесь с программой IIIT-B & upGrad Executive PG по науке о данных, которая создана для работающих профессионалов и предлагает более 10 тематических исследований и проектов, практические практические семинары, наставничество с отраслевыми экспертами, Индивидуальные встречи с отраслевыми наставниками, более 400 часов обучения и помощь в трудоустройстве в ведущих фирмах.

Объясните операцию добавления и удаления в массивах Python?

Добавление и удаление — две важные операции над массивами.
1. Дополнение . Python предоставляет несколько встроенных функций для вставки или добавления значения в массив, таких как insert(), extend() или append(). Здесь мы увидим, как работает функция добавления. Функция append добавляет новый элемент в конец массива.
2. Удаление. Мы можем удалить или удалить элемент массива, используя метод pop() или remove(). Функция pop() принимает необязательный аргумент. Вы можете передать индекс элемента, который необходимо удалить. Если вы ничего не передадите, он по умолчанию удалит последний элемент.

В чем преимущества массивов?

Ниже приведены основные преимущества структуры данных массива:
1. Массивы намного быстрее, чем другие встроенные структуры данных Python, такие как списки.
2. Массив можно использовать для хранения нескольких элементов одного типа. Вы также можете определить, какой тип данных вы хотите хранить, например числа или символы.
3. Искать в массивах очень удобно.
4. Массивы также допускают вложение. Двумерный массив представляет собой матрицу. Вы также можете создавать многомерные массивы.

Когда массив предпочтительнее других структур данных?

Структура данных массива предпочтительна для хранения данных в следующих сценариях:
1. Массив используется для реализации различных расширенных определяемых пользователем структур данных, таких как стеки, очереди, хэш-таблицы, кучи и графы.
2. Когда вам нужно оценить результаты матрицы или выполнить математические операции. Матрицы и векторы используются в опросах, где данные хранятся в виде массивов.
3. Массив используется в алгоритмах процессов планирования ЦП.
4. Векторы, являющиеся приложениями массивов, используются для создания списков смежности для графиков.