logo

Масиви Python

Для простоти ми можемо уявити масив Python як ряд сходів, де на кожній сходинці розміщується значення (скажімо, один із ваших друзів). Тут ви можете визначити місцезнаходження будь-якого зі своїх друзів, просто знаючи кількість кроків, які вони зробили. Масив може оброблятися в Python за допомогою модуля під назвою array. Вони можуть бути корисними, коли нам потрібно маніпулювати лише певними значеннями типу даних. Користувач може розглядати списки як масиви. Однак користувач не може обмежити тип елементів, які зберігаються в списку. Якщо ви створюєте масиви Python за допомогою модуля array, усі елементи масиву в Python мають бути одного типу. У цій статті ми побачимо, як використовувати масив у Python із прикладами.

як перетворити рядок на int у java

Що таке масив у Python?

Масив — це набір елементів, що зберігаються в безперервних місцях пам’яті. Ідея полягає в тому, щоб зберігати кілька предметів одного типу разом. Це полегшує обчислення позиції кожного елемента шляхом простого додавання зміщення до базового значення, тобто розташування в пам’яті першого елемента масиву (зазвичай позначається назвою масиву).



Створіть масив на Python

Масив у Python можна створити, імпортувавши модуль масиву. масив( тип даних , список_значень ) використовується для створення масиву в Python із типом даних і списком значень, указаними в його аргументах.

У наведеному нижче коді Python створює масив: один із цілі числа і один із подвійні . Потім він друкує вміст кожного масиву на консоль.



Python3
import array as arr a = arr.array('i', [1, 2, 3]) print('The new created array is : ', end=' ') for i in range(0, 3): print(a[i], end=' ') print() b = arr.array('d', [2.5, 3.2, 3.3]) print('
The new created array is : ', end=' ') for i in range(0, 3): print(b[i], end=' ')>

Вихід
The new created array is : 1 2 3 The new created array is : 2.5 3.2 3.3>

Складнощі для створення масивів:

Часова складність: О(1)
Допоміжний простір: O(n)

Нижче наведено деякі типи даних, які допоможуть створити масив у Python 3.8

різних типів даних.



Тепер ми побачимо, як використовувати масив у Python 3.8 на прикладі.

Додавання елементів до масиву

Елементи можна додавати до масиву Python за допомогою вбудованих вставити() функція. Вставка використовується для вставки одного або кількох елементів даних у масив. Виходячи з вимоги, новий елемент можна додати на початку, у кінці або будь-якому заданому індексі масиву. додати() також використовується для додавання значення, згаданого в його аргументах, у кінець масиву Python.

Нижче код спочатку імпортує масив модуль як масив імпорту Python як обр . Потім він створює масив цілих чисел з іменем a з елементами [1, 2, 3] . У наведеному нижче коді Python друкує масив, оскільки масив друкується до та після вставки цілого числа 4 з індексом 1. Подібним чином, масив подвійних елементів з іменем b з елементами [2,5, 3,2, 3,3] створюється та друкується до та після додавання подвійного 4.4 до масиву.

Python3
import array as arr a = arr.array('i', [1, 2, 3]) print('Array before insertion : ', end=' ') for i in range(0, 3): print(a[i], end=' ') print() a.insert(1, 4) print('Array after insertion : ', end=' ') for i in (a): print(i, end=' ') print() b = arr.array('d', [2.5, 3.2, 3.3]) print('Array before insertion : ', end=' ') for i in range(0, 3): print(b[i], end=' ') print() b.append(4.4) print('Array after insertion : ', end=' ') for i in (b): print(i, end=' ') print()>

Вихід
Array before insertion : 1 2 3 Array after insertion : 1 4 2 3 Array before insertion : 2.5 3.2 3.3 Array after insertion : 2.5 3.2 3.3 4.4>

Складності додавання елементів до масивів

Часова складність: O(1)/O(n) ( O(1) – для вставки елементів у кінець масиву, O(n) – для вставки елементів на початку масиву та до повного масиву
Допоміжний простір: О(1)

Доступ до елементів з масиву

Щоб отримати доступ до елементів масиву, зверніться до номера індексу. Використовуйте оператор індексу [ ] для доступу до елемента в масиві в Python. Індекс має бути цілим числом.

Нижче код спочатку показує, як Python імпортувати масив і використовувати індексування для доступу до елементів у масивах. Thea[0]>вираз отримує доступ до першого елемента масивуa>, що становить 1. Thea[3]>вираз отримує доступ до четвертого елемента масивуa>, що дорівнює 4. Аналогічно,b[1]>вираз отримує доступ до другого елемента масивуb>, що становить 3,2, іb[2]>вираз отримує доступ до третього елемента масивуb>, що становить 3,3.

Python3
import array as arr a = arr.array('i', [1, 2, 3, 4, 5, 6]) print('Access element is: ', a[0]) print('Access element is: ', a[3]) b = arr.array('d', [2.5, 3.2, 3.3]) print('Access element is: ', b[1]) print('Access element is: ', b[2])>

Вихід:

Access element is: 1 Access element is: 4 Access element is: 3.2 Access element is: 3.3>

Складнощі доступу до елементів у масивах

Часова складність: О(1)
Допоміжний простір: О(1)

arp - команда

Видалення елементів з масиву

Елементи можна видалити з масиву Python за допомогою вбудованого видалити() але виникає помилка, якщо елемент не існує в наборі. Метод Remove() видаляє лише один елемент за раз, щоб видалити діапазон елементів, використовується ітератор. поп() Функція також може використовуватися для видалення та повернення елемента з масиву, але за замовчуванням вона видаляє лише останній елемент масиву, щоб видалити елемент із певної позиції масиву, індекс елемента передається як аргумент до метод pop().
Примітка - Метод Remove у списку видаляє лише перше входження шуканого елемента.

Нижче наведено код, який показує, як Python імпортувати масив, як створювати, друкувати, видаляти елементи та отримувати доступ до елементів масиву в Python. Він імпортуєarray>модуль, який використовується для роботи з масивами. Він створює масив цілих чисел і друкує масиви Python або друкує вихідний масив. Потім він видаляє елемент із масиву та друкує змінений масив. Нарешті, він видаляє всі входження певного елемента з масиву та друкує оновлений масив

Python3
import array arr = array.array('i', [1, 2, 3, 1, 5]) print('The new created array is : ', end='') for i in range(0, 5): print(arr[i], end=' ') print('
') print('The popped element is : ', end='') print(arr.pop(2)) print('The array after popping is : ', end='') for i in range(0, 4): print(arr[i], end=' ') print('
') arr.remove(1) print('The array after removing is : ', end='') for i in range(0, 3): print(arr[i], end=' ')>

Вихід
The new created array is : 1 2 3 1 5 The popped element is : 3 The array after popping is : 1 2 1 5 The array after removing is : 2 1 5>

Складнощі для видалення елементів у масивах

Часова складність: O(1)/O(n) ( O(1) – для видалення елементів у кінці масиву, O(n) – для видалення елементів на початку створеного масиву Python і до повного масиву
Допоміжний простір: О(1)

Нарізка масиву

У масиві Python існує кілька способів надрукувати весь масив з усіма елементами, але для друку певного діапазону елементів із масиву ми використовуємо Операція зрізу . Операція зрізу виконується над масивом за допомогою двокрапки (:). Щоб надрукувати елементи від початку до діапазону, використовуйте [:Index], щоб надрукувати елементи з кінцевого використання [:-Index], щоб надрукувати елементи від певного індексу до кінцевого використання [Index:], щоб надрукувати елементи в межах діапазону, використовуйте [ Початковий індекс:кінцевий індекс], а щоб надрукувати весь список за допомогою операції нарізки, використовуйте [:]. Крім того, щоб надрукувати весь масив у зворотному порядку, використовуйте [::-1].

Цей код використовує нарізку для вилучення елементів або підмасивів із масиву. Він починається з початкового масиву цілих чисел і створює масив зі списку. Код розрізає масив, щоб витягти елементи з індексу 3 по 8, з індексу 5 до кінця, і весь масив, і в наведеному нижче коді Python друкує масив як Нарізані масиви потім друкуються, щоб продемонструвати операції нарізки.

Python3
import array as arr l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] a = arr.array('i', l) print('Initial Array: ') for i in (a): print(i, end=' ') Sliced_array = a[3:8] print('
Slicing elements in a range 3-8: ') print(Sliced_array) Sliced_array = a[5:] print('
Elements sliced from 5th ' 'element till the end: ') print(Sliced_array) Sliced_array = a[:] print('
Printing all elements using slice operation: ') print(Sliced_array)>

Вихід
Initial Array: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Slicing elements in a range 3-8: array('i', [4, 5, 6, 7, 8]) Elements sliced from 5th element till the end: array('i', [6, 7, 8, 9, 10]) Printing all elements...>

Пошук елемента в масиві

Для пошуку елемента в масиві ми використовуємо вбудований Python індекс() метод. Ця функція повертає індекс першого входження значення, згаданого в аргументах.

приклад: Код демонструє, як створити масив у Python, надрукувати його елементи та знайти індекси певних елементів. Він імпортуєarray>модуль створює масив цілих чисел, друкує масив за допомогою циклу for, а потім використовуєindex()>метод знаходження індексів перших входжень цілих чисел 2 і 1.

Python3
import array arr = array.array('i', [1, 2, 3, 1, 2, 5]) print('The new created array is : ', end='') for i in range(0, 6): print(arr[i], end=' ') print('
') print('The index of 1st occurrence of 2 is : ', end='') print(arr.index(2)) print('The index of 1st occurrence of 1 is : ', end='') print(arr.index(1))>

Вихід
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The index of 1st occurrence of 2 is : 1 The index of 1st occurrence of 1 is : 0>

Складнощі пошуку елементів в масивах

Часова складність: O(n)
Допоміжний простір: О(1)

Оновлення елементів у масиві

Щоб оновити елемент у масиві, ми просто перепризначаємо нове значення потрібному індексу, який ми хочемо оновити.

приклад: Цей код ілюструє функціональність модифікації елементів у масиві за допомогою індексування. Він імпортуєarray>створює масив цілих чисел і друкує початковий масив. Потім він змінює два елементи масиву за певними індексами та друкує оновлений масив. Це служить для демонстрації того, як індексація дозволяє динамічно маніпулювати вмістом масиву.

Python3
import array arr = array.array('i', [1, 2, 3, 1, 2, 5]) print('Array before updation : ', end='') for i in range(0, 6): print(arr[i], end=' ') print('
') arr[2] = 6 print('Array after updation : ', end='') for i in range(0, 6): print(arr[i], end=' ') print() arr[4] = 8 print('Array after updation : ', end='') for i in range(0, 6): print(arr[i], end=' ')>

Вихід
Array before updation : 1 2 3 1 2 5 Array after updation : 1 2 6 1 2 5 Array after updation : 1 2 6 1 8 5>

Складнощі для оновлення елементів в масивах

Часова складність: O(n)
Допоміжний простір: О(1)

Різні операції над масивами Python

Підрахунок елементів у масиві

Щоб порахувати елементи в масиві, нам потрібно використовувати метод count.

приклад: Код демонструє, як визначити частоту певного елемента в масиві. Він імпортуєarray>створює масив цілих чисел для створення масивів у Python і підраховує випадки числа 2 за допомогоюcount()>і, нарешті, виводить результат. Цей фрагмент коду ефективно демонструє можливість аналізу розподілу елементів у масивах.

Python3
import array my_array = array.array('i', [1, 2, 3, 4, 2, 5, 2]) count = my_array.count(2) print('Number of occurrences of 2:', count)>

Вихід
Number of occurrences of 2: 3>

Складнощі для підрахунку елементів у масивах

Часова складність: O(n)
Допоміжний простір: О(1)

Реверсування елементів у масиві

Щоб перевернути елементи масиву, нам потрібно просто використати метод reverse.

if else if else if java

приклад: Представлений код демонструє функціональні можливості зміни порядку елементів у масиві за допомогою reverse()> метод. Він імпортуєarray>модуль, створює масив цілих чисел, друкує вихідний масив, змінює порядок елементів на протилежний за допомогоюreverse()>, а потім друкує обернений масив. Це ефективно ілюструє можливість змінювати розташування елементів у масиві.

Python3
import array my_array = array.array('i', [1, 2, 3, 4, 5]) print('Original array:', *my_array) my_array.reverse() print('Reversed array:', *my_array)>

Вихід
Original array: 1 2 3 4 5 Reversed array: 5 4 3 2 1>

Складності для реверсування елементів у масивах:

Часова складність: O(n)
Допоміжний простір: О(1)

Розширити елемент із масиву

У статті ми розглянемо список python extend() і спробуйте зрозуміти Python list extend().

Що таке розширення елемента з масиву?

У Python масив використовується для зберігання кількох значень або елементів одного типу даних в одній змінній. The extend() функція просто використовується для приєднання елемента з ітерованого елемента до кінця масиву. Простіше кажучи, цей метод використовується для додавання масиву значень у кінець даного або існуючого масиву.

Синтаксис list extend()

Синтаксис extend() метод:

list.extend(iterable)>

Тут усі елементи iterable додаються в кінець list1

приклад 1:

Наданий код демонструє можливість розширення масиву для включення додаткових елементів. Він імпортуєarray>модуль за допомогою псевдоніма, створює масив цілих чисел, друкує масив перед розширенням, розширює масив за допомогою extend()> і, нарешті, друкує розширений масив. Це коротко ілюструє можливість додавати елементи до існуючої структури масиву

Python3
import array as arr a = arr.array('i', [1, 2, 3,4,5]) print('The before array extend : ', end =' ') for i in range (0, 5): print (a[i], end =' ') print() a.extend([6,7,8,9,10]) print('
The array after extend :',end=' ') for i in range(0,10): print(a[i],end=' ') print()>

Вихід
The before array extend : 1 2 3 4 5 The array after extend : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10>

приклад 2:

Наданий код демонструє здатність розширювати масиви різними типами даних, включаючи цілі числа та числа з плаваючою точкою. Він використовуєarray>створює масиви даних обох типів і розширює їх за допомогою extend()> метод. Потім масиви друкуються до і після розширення, щоб проілюструвати зміни. Це ефективно демонструє можливість додавати елементи до масивів різних представлень даних.

Python3
import array as arr a=arr.array('i',[1,2,3,4,5,6]) print('The Before extend array is :',end=' ') for i in range(0,6): print(a[i],end=' ') print() a.extend([7,8,9,10,11,12]) print('
The After extend array is :',end=' ') for i in range(0,12): print(a[i],end=' ') print() b = arr.array('d', [2.1,2.2,2.3,2.4,2.5,2.6]) print('
The before extend array is :',end=' ') for i in range(0,6): print(b[i],end=' ') print() b.extend([2.6,2.7,2.8,2.9]) print('
The after extend array is :',end=' ') for i in range(0,9+1): print(b[i],end=' ') print()>

Вихід
The Before extend array is : 1 2 3 4 5 6 The After extend array is : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 The before extend array is : 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 The after extend array is : 2.1 2.2 2.3 2.4 2...>

Складності для розширення елемента з масиву:

Складність часу : O(1)
Допоміжний простір: О(1)

Додатковий інформаційний ресурс, пов’язаний з масивом Python:

  • Масив у Python | Набір 1 (введення та функції)
  • Масив у Python | Набір 2 (Важливі функції) ан