logo

Mòdul de matriu en Python

En Python, les matrius són un tipus de contenidor que poden emmagatzemar més elements del mateix tipus de dades eficientment . Són proporcionats per l'incorporat mòdul de matriu i són útils quan es treballa amb grans quantitats de dades numèriques on el rendiment i l'eficiència de la memòria són importants.

Per què necessitem Arrays?

  1. Emmagatzema i gestiona de manera eficient grans col·leccions de dades del mateix tipus.
  2. Consumeix menys memòria i ofereix un rendiment més ràpid que les llistes per a operacions numèriques.
  3. Ideal per a càlculs matemàtics i científics on la coherència del tipus de dades és crucial.
  4. Admet operacions d'elements i indexació per a una manipulació ràpida de dades.
  5. Útil per treballar amb estructures de dades de baix nivell i per a la interfície amb fitxers C o binaris.

Propietats dels Arrays

  • Cada element de matriu és del mateix tipus i mida de dades. Per exemple: per a una matriu d'enters amb el tipus de dades int, cada element de la matriu ocuparà 4 bytes.
  • Els elements de la matriu s'emmagatzemen en ubicacions de memòria contigües.

Funció de matriu

El matriu () La funció del mòdul de matriu de Python crea una matriu amb elements d'un tipus de dades especificat. S'utilitza per emmagatzemar dades homogènies.

Sintaxi:

matriu(codi de tipus [valor1 valor2...])



Paràmetre:

llista vs configurat en java
  • codi de tipus: Un sol caràcter que representa el tipus de dades (per exemple, "i" per a nombres enters "f" per a flotants).
  • llista de valors: Una llista (o iterable) de valors que coincideixen amb el codi de tipus especificat.

Alguns tipus de dades s'esmenten a la taula següent:

Tipus de codiTipus CTipus PythonMida mínima en bytes
'b'caràcter signatint1
'B'caràcter sense signarint1
'en'Py_UNICODECaràcter Unicode2
'h'signat curtint2
'H'curt sense signarint2
'jo'signat intint2
'jo'int sense signint2
'l'signat llargamentint4
'L'llarg sense signarint4
'q'signat molt llargint8
'Q'sense signar molt llargint8
'f'flotarflotar4
'd'dobleflotar8

Operacions a Array

Les matrius de Python admeten diversos mètodes integrats per manipular i gestionar els seus elements de manera eficient. Aquestes operacions ajuden a afegir l'eliminació de dades de cerca o modificació dins de la matriu.

Explorem cada mètode de matriu un per un amb una explicació i un exemple senzills:

ordenar una llista de matrius java

1. Mètode Append().

El mètode append() afegeix un valor especificat al final de la matriu.

Exemple: Aquest codi mostra com crear una matriu d'enters mitjançant un mòdul de matriu i després afegir-hi un valor nou mitjançant el mètode append(). Primer imprimeix la matriu original afegeix el número 4 al final i finalment mostra la matriu actualitzada.

Python
import array # initializing array with array values and signed integers arr = array.array('i' [1 2 3]) # printing original array print ('The new created array is :'end=' ') for i in range (0 3): print (arr[i] end=' ') print('r') # using append() to insert new value at end arr.append(4) # printing appended array print('The appended array is : ' end='') for i in range (len(arr)): print (arr[i] end=' ') 

Sortida
The new created array is : 1 2 3 The appended array is : 1 2 3 4 

2. Mètode Insert().

inserir () El mètode s'utilitza per afegir un valor a un índex específic d'una matriu. Pren dos arguments posició on s'ha d'inserir l'element i el valor a inserir.

Exemple: Es demostra utilitzar inserir () mètode per afegir un element en una posició específica d'una matriu. Comença creant una matriu d'enters amb signe imprimeix la matriu original i després insereix el valor 5 a l'índex 2.

Python
import array # initializing array with array values and signed integers arr = array.array('i' [1 2 3]) # printing original array print ('The new created array is : 'end=' ') for i in range (0 3): print (arr[i] end=' ') arr.insert(2 5) print('r') # printing array after insertion print ('The array after insertion is : ' end='') for i in range (len(arr)): print (arr[i] end=' ') 

Sortida
The new created array is : 1 2 3 The array after insertion is : 1 2 5 3 

3. Mètode Pop().

El mètode pop() s'utilitza per eliminar i retornar l'element a l'índex especificat en una matriu. Si no es dóna cap índex, elimina l'últim element per defecte.

Exemple: Aquest exemple mostra com utilitzar el mètode pop(). Primer inicialitza una matriu amb valors enters, després elimina l'element de l'índex 2 mitjançant pop(2) i imprimeix l'element eliminat.

Python
import array # initializing array with array values arr= array.array('i'[1 2 3 1 5]) # printing original array print ('The new created array is : 'end='') for i in range (05): print (arr[i]end=' ') print('r') # using pop() to remove element at 2nd position print ('The popped element is : 'end='') print (arr.pop(2)) # printing array after popping print ('The array after popping is : 'end='') for i in range (len(arr)): print (arr[i]end=' ') 

Sortida
The new created array is : 1 2 3 1 5 The popped element is : 3 The array after popping is : 1 2 1 5 

4. Mètode Remove().

El mètode remove() s'utilitza per eliminar la primera ocurrència d'un valor específic de la matriu.

Exemple: Aquest codi mostra com utilitzar el mètode remove() per eliminar la primera ocurrència d'un valor especificat (en aquest cas 1).

alfabet a nombre
Python
import array arr= array.array('i'[1 2 3 1 5]) # printing original array print ('The new created array is : 'end='') for i in range (05): print (arr[i]end=' ') print('r') # using remove() to remove 1st occurrence of 1 arr.remove(1) # printing array after removing print ('The array after removing is : 'end='') for i in range (len(arr)): print (arr[i]end=' ') 

Sortida
The new created array is : 1 2 3 1 5 The array after removing is : 2 3 1 5 

5. Mètode Index().

El mètode index() s'utilitza per trobar la posició de la primera ocurrència d'un valor donat a la matriu.

Exemple: Aquest codi mostra com utilitzar el mètode index(). Primer crea una matriu de nombres enters imprimeix la matriu original i després troba l'índex de la primera ocurrència del valor 2 mitjançant arr.index(2).

Python
import array # initializing array with array values arr= array.array('i'[1 2 3 1 2 5]) # printing original array print ('The new created array is : 'end='') for i in range (06): print (arr[i]end=' ') print('r') # using index() to print index of 1st occurrence of 2 print ('The index of 1st occurrence of 2 is : 'end='') print (arr.index(2)) 

Sortida
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The index of 1st occurrence of 2 is : 1

6. Mètode invers ().

El mètode reverse() s'utilitza per invertir els elements d'una matriu al seu lloc.

Diagrama del model e-r

Exemple: En En aquest exemple s'aplica el mètode reverse() per invertir l'ordre dels elements al seu lloc i finalment s'imprimeix la matriu invertida.

Python
import array # initializing array with array values arr= array.array('i'[1 2 3 1 2 5]) # printing original array print ('The new created array is : 'end='') for i in range (06): print (arr[i]end=' ') print('r') #using reverse() to reverse the array arr.reverse() # printing array after reversing print ('The array after reversing is : 'end='') for i in range(len(arr)): print (arr[i]end=' ') 

Sortida
The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The array after reversing is : 5 2 1 3 2 1 

Article relacionat

Matriu en Python | Set 2 (Funcions importants)