Python массивы

Содержание:

В чем отличие DDR3 и DDR3L

8. Использование range()

Особенности функции range():

  • Наиболее часто функция range() применяется для запуска цикла for нужное количество раз. Например, смотрите генерацию матрицы в примерах выше.
  • В Python 3 range() возвращает генератор, который при каждом к нему обращении выдает очередной элемент.
  • Исполльзуемые параметры аналогичны таковым в срезах (кроме первого примера с одним параметром):
    • range(stop) — в данном случае с 0 до stop-1;
    • range(start, stop) — Аналогично примеру выше, но можно задать начало отличное от нуля, можно и отрицательное;
    • range(start, stop, step) — Добавляем параметр шага, который может быть отрицательным, тогда перебор в обратном порядке.
  • В Python 2 были 2 функции:
    • range(…) которая аналогична выражению list(range(…)) в Python 3 — то есть она выдавала не итератор, а сразу готовый список. То есть все проблемы возможной нехватки памяти, описанные в разделе 4 актуальны, и использовать ее в Python 2 надо очень аккуратно!
    • xrange(…) — которая работала аналогично range(…) в Python 3 и из 3 версии была исключена.

Как получить значение списка по индексу?

У каждого элемента списка есть свой уникальный номер. Этот номер называется индексом. Списки в Python имеют нулевую индексацию, как у массивов в других языках. Это означает, что первый элемент списка имеет индекс 0, второй элемент — индекс 1, третий — 2 и т. д.

Если запросить элемент по индексу за пределами списка, Python выкинет исключение .

Отрицательные индексы интерпретируются как подсчёт с конца списка.

То же действие можно воспроизвести следующим образом:

Списки в Python поддерживают слайсинг. Синтаксис слайса:  . Результатом слайса будет новый список, содержащий элементы от начала до конца — 1.

Слайсингом можно развернуть список в обратную сторону:

Использование отрицательного шага эквивалентно следующему коду:

Многомерный массив

Как и в случае с двумерным массивом, представленным в виде сложного списка, многомерный массив реализуется по принципу «списков внутри списка». Следующий пример наглядно демонстрирует создание трехмерного списка, который заполняется нулевыми элементами при помощи трех циклов for. Таким образом, программа создает матрицу с размерностью 5×5×5.

d1 = []
for k in range(5):
    d2 = []
    for j in range(5):
        d3 = []
        for i in range(5):
            d3.append(0)
        d2.append(d3)
    d1.append(d3)

Аналогично двумерному массиву, обратиться к ячейке построенного выше объекта можно с помощью индексов в квадратных скобках, например, d1.

Как изменить скорость прокрутки при чтении текста?

При чтении веб-страниц или вордовских документов часто приходится перелистывать текст вперед или назад, воспользовавшись колесиком. Чтобы кастомизировать скорость прокрутки текста, можно воспользоваться специальным ползунком, доступном в настройках системы.

Заходим в параметры Windows, воспользовавшись стартовым меню «Пуск».

Далее открываем раздел «Устройства» и в открытой форме входим в подсекцию «Сенсорная панель и мышь».

Как видим, тут есть ползунок, отвечающий за количество строк, которые будут прокручиваться за один заход при единоразовой прокрутке колесика мыши.

Выставляем этот ползунок в нужное положение, параллельно тестируя выставленные значения на одном из документов в браузере либо в текстовом редакторе. Останавливаемся и закрываем окно, когда положение установленного индикатора будет вас удовлетворять. Идем дальше.

Обработка элементов двумерного массива

Нумерация элементов двумерного массива, как и элементов одномерного массива, начинается с нуля.
Т.е. — это элемент третьей строки четвертого столбца.

Пример обработки элементов матрицы:
Найти произведение элементов двумерного массива.

Решение: 

1
2
3
4
5
p = 1 
for i in range(N): 
    for j in range(M): 
       p *= matrixij 
print (p)

Пример:
Найти сумму элементов двумерного массива.

Решение: 

Более подходящий вариант для Python:

1
2
3
4
s =  
for row in matrix: 
   s += sum(row) 
print (s)

Для поиска суммы существует стандартная функция sum.

Задание Python 8_0:
Получены значения температуры воздуха за 4 дня с трех метеостанций, расположенных в разных регионах страны:

Номер станции 1-й день 2-й день 3-й день 4-й день
1 -8 -14 -19 -18
2 25 28 26 20
3 11 18 20 25

Т.е. запись показаний в двумерном массиве выглядела бы так:

t:=-8; t:=-14; t:=-19; t:=-18;
t:=25; t:=28; t:=26; t:=20;
t:=11; t:=18; t:=20; t:=25;
  1. Распечатать температуру на 2-й метеостанции за 4-й день и на 3-й метеостанции за 1-й день.
  2. Распечатать показания термометров всех метеостанций за 2-й день.
  3. Определить среднюю температуру на 3-й метеостанции.
  4. Распечатать, в какие дни и на каких метеостанциях температура была в диапазоне 24-26 градусов тепла.

Задание Python 8_1:
Написать программу поиска минимального и максимального элементов матрицы и их индексов.

Задание Python 8_2:
Написать программу, выводящую на экран строку матрицы, сумма элементов которой максимальна.

Для обработки элементов квадратной матрицы (размером N x N):
Для элементов главной диагонали достаточно использовать один цикл:

for i in range(N): 
   # работаем с matrix

Для элементов побочной диагонали:

for i in range(N): 
   # работаем с matrix

Пример:Переставить 2-й и 4-й столбцы матрицы. Использовать два способа.

Решение: 

  1. for i in range(N): 
      c = Ai2 
      Ai2 = Ai4 
      Ai4 = c
  2. for i in range(N): 
      Ai2, Ai4 = Ai4, Ai2

Задание Python 8_3:
Составить программу, позволяющую с помощью датчика случайных чисел сформировать матрицу размерностью N. Определить:
минимальный элемент, лежащий ниже побочной диагонали;
произведение ненулевых элементов последней строки.

Добавление нового массива

Перед процессом создание нового массива, необходимо выполнить некоторые действия. Для начала, стоит произвести импорт библиотеки, которая отвечает за работу с подобными объектами. Чтобы выполнить это действие, нужно добавить в файл программы следующую строку: from array import *.

Исходя из того, что массивы предназначены для работы с одним типом данных, то и, соответственно, размер ячеек этих данных также будет одинаков.

Для создания нового массива данных используется такая функция, как «array». Ниже представлен пример того, как заполняется массив с помощью перечисленных действий:

from array import *data = array(‘i’, )

Функция «array» способна принимать два аргумента, одним из них является вид массива, который создается, другим – исходный перечень значений массива. В этом примере i является числом, размер которого составляет 2 б. Стоит отметить, что можно использовать не только этот примитив, но и другие – c, f и т. д.

Действия для добавления нового элемента

Для того, чтобы в массиве появился новый элемент, необходимо воспользоваться таким методом, как «insert». Это делается с помощью ввода в созданный ранее объект двух значений, являющихся аргументами. Цифра 3 представляет собой не что иное, как само значение, а 4 указывает на место в массиве, где будет располагаться элемент, т. е. его индекс.

Действия для удаления нового элемента

В рассматриваемом языке программирования избавиться от лишних элементов можно посредством такого метода, как «pop». Данный метод имеет аргумент (3) и может быть вызван через объект, который создавался ранее, т. е. способом, аналогичным добавлению нового элемента.

data.pop(3)

После того, как произошло удаление лишнего, в массиве происходит сдвиг его содержимого таким образом, чтобы число свободных ячеек памяти совпало с текущим количеством элементов.

Проверка

Зачастую возникает необходимость проверки данных при работе с любой программой, которая проводится путем вывода на экран. Эта операция может быть совершена с помощью такой команды, как «print». Аргументом для этой функции является элемент массива, созданного ранее.

В нижеприведенном примере видно, что обработка массива происходит с помощью цикла «for», в котором любой элемент массива идентификатором i для передачи в «print».

Транспонирование матрицы

Транспонирование матрицы в основном включает в себя переворачивание матрицы по соответствующим диагоналям, т. е. Меняет местами строки и столбцы входной матрицы. Строки становятся столбцами и наоборот.

Например: давайте рассмотрим матрицу A с размерами 3 × 2, т.е. 3 строки и 2 столбца. После выполнения операции транспонирования размеры матрицы A будут 2 × 3, т.е. 2 строки и 3 столбца.

основном выполняет транспонирование входной матрицы и создает новую в результате операции транспонирования.

Пример:

import numpy
 
matA = numpy.array()
print("Original Matrix A:\n")
print(matA)
print('\nDimensions of the original MatrixA: ',matA.shape)
print("\nTranspose of Matrix A:\n ")
res = matA.T
print(res)
print('\nDimensions of the Matrix A after performing the Transpose Operation:  ',res.shape)

Выход:

Original Matrix A:


 ]

Dimensions of the original MatrixA: (2, 5)

Transpose of Matrix A:
 

 
 
 
 ]

Dimensions of the Matrix A after performing the Transpose Operation: (5, 2)

В приведенном выше фрагменте кода я создал матрицу размером 2 × 5, т.е. 2 строки и 5 столбцов.

После выполнения операции транспонирования размеры результирующей матрицы составляют 5 × 2, то есть 5 строк и 2 столбца.

Генератор с циклом

В языке Python также существует возможность генерировать список при помощи нескольких циклов, помещая их в квадратные скобки инициализации. В следующем примере используется две конструкции for, осуществляющие поочередный перебор значений для переменных i и j. Числовой диапазон для них (от 0 до 3), как и раньше, задается через методы range.

>>> data = 
>>> print(data)

Результатом выполнения данного кода станет создание списка data на основе поочередного перемножения переменных i и j. Благодаря циклам for, их значения увеличиваются пошагово. Таким образом, генерируется список из девяти элементов.

Настройки поисковой системы

Когда вы делаете какой-то запрос в Google или Яндекс, тот и другой поисковик все равно задействует ваше местоположение, отталкиваясь от выставленных настроек.

ПК-версия

В Google довольно удобная система, ориентирующаяся на IP, под которым вы сидите. Соответственно, при включенном VPN или proxy результаты поиска через Гугл будут основываться на стране, IP-адрес которой используется.

Вы можете и сами изменить текущий регион для поиска, просто перейдя на главную страницу этой поисковой системы и нажав ссылку «Настройки» в правой нижней части окна. Из меню выберите «Настройки поиска».

Найдите здесь блок «Выбор региона» и установите тот, который хотите видеть в выдаче результатов после ввода поискового запроса.

С Яндексом все немного сложнее: даже при смене IP-адреса общие настройки геолокации окажутся неизменными, из-за чего при необходимости изменения города или страны в поисковых запросах понадобится редактировать одну из настроек сервиса (даже если у вас нет аккаунта этого поисковика или не осуществлен туда вход). Откройте страницу поиска и вверху слева отыщите кнопку «Настройка», нажмите на нее и перейдите к разделу «Изменить город».

Снимите галочку с автоматического определения местоположения и установите тот город, который вам нужен для персонализации результатов выдачи.

Мобильное приложение

В мобильном устройстве геолокация для поисковых систем настраивается схожим образом.

  1. Для Google здесь, к слову, уже не всегда достаточно включить VPN — иногда он может по-прежнему определять ту страну, в которой вы находитесь.

Изменить ее можно точно так же, как это было показано для компьютера: тапните по слову «Настройки», перейдите в «Настройки поиска».

В блоке «Регион поиска» разверните меню и выберите нужный вариант.

Пользователям поисковика Яндекс понадобится выполнить больше действий.

  1. Нажмите на сервисную кнопку меню.

Тапните по своему профилю.

Если вы авторизованы, откроется страница Яндекс.Паспорта, где в правой верхней части нажмите на свою аватарку и из меню выберите «Настройки».

Тут вам нужен первый же пункт «Местоположение».

Укажите тот город, который нужен, по необходимости сняв галочку с автоматического определения.

Вы также можете переключить регион в «Настройках» Яндекс.Браузера, однако этот параметр особо ни на что не влияет кроме оптимизации некоторых поисковых алгоритмов. Любой поисковик и сайт будет по-прежнему видеть указанный в его внутренних настройках регион. Его изменение любым образом, продемонстрированным в этом способе, актуален только для поисковых систем, другие сайты продолжат видеть ваш город на основании IP или других параметров.

Работа с элементами множеств

Узнать число элементов в множестве можно при помощи функции .

Перебрать все элементы множества (в неопределенном порядке!) можно при помощи цикла :

primes = {2, 3, 5, 7, 11}
for num in primes:
    print(num)

Проверить, принадлежит ли элемент множеству можно при помощи операции
, возвращающей значение типа .
Аналогично есть противоположная операция .
Для добавления элемента в множество есть метод :

A = {1, 2, 3}
print(1 in A, 4 not in A)
A.add(4)

Для удаления элемента из множества есть два метода:
и . Их поведение различается
только в случае, когда удаляемый элемент отсутствует в множестве.
В этом случае метод не делает ничего, а метод
генерирует исключение .

Наконец, метод удаляет из множества один случайный
элемент и возвращает его значение. Если же множество пусто, то генерируется
исключение .

Из множества можно сделать список при помощи функции .

10. Приложение 2. Ссылки по теме

  1. Хорошая англоязычная статья с детальным объяснением что такое генераторы и итераторы
  2. Если у Вас есть сложности с пониманием логики работы с генераторными выражениями, посмотрите интересную англоязычную статью, где проводятся аналогии между генераторными выражениями и работой с SQL и таблицами Excel.
  3. UPD от fireSparrow: Существуюет расширение Python — PythonQL, позволяющее работать с базами данных в стиле генераторов коллекций.
  4. Иллюстрированная статья на английском, довольно наглядно показывает синтаксис генераторных выражений.
  5. Если требуются дополнительные примеры по теме вложенных генераторных выражений (статья на английском).
Часть 1 Часть 2 Часть 3 Часть 4

Приглашаю к обсуждению:

Если я где-то допустил неточность или не учёл что-то важное — пишите в комментариях, важные комментарии будут позже добавлены в статью с указанием вашего авторства.
Если какие-то моменты не понятны и требуется уточнение — пишите ваши вопросы в комментариях — или я или другие читатели дадут ответ, а дельные вопросы с ответами будут позже добавлены в статью.

Срезы

В начале статьи что-то гово­рилось о «срезах». Давайте разберем подробнее, что это такое. Срезом называется неко­торая подпос­ледователь­ность. Принцип действия срезов очень прост: мы «отре­заем» кусок от исходной последова­тель­ности элемента, не меняя её при этом. Я сказал «последо­вательность», а не «спи­сок», потому что срезы работают и с другими итерируемыми типами данных, например, со строками.

fruits =

part_of_fruits = fruits
print(part_of_fruits)

>>>

Детально рассмотрим синтаксис срезов:

итерируемая_переменная

Обращаю ваше внимание, что мы делаем срез от начального индекса до конечного индекса — 1. То есть i = начальный_индекс и i. Больше примеров!

Больше примеров!

fruits =
print(fruits)
# Если начальный индекс равен 0, то его можно опустить
print(fruits)
print(fruits)
print(fruits)
print(fruits)
# Если конечный индекс равен длине списка, то его тоже можно опустить
print(fruits)
print(fruits)

>>>
>>>
>>>
>>>
>>>
>>>
>>>

Самое время понять, что делает третий параметр среза — длина шага!

fruits =
print(fruits)
print(fruits)
# Длина шага тоже может быть отрицательной!
print(fruits)
print(fruits)
print(fruits)

>>>
>>>
>>>
>>>
>>>

А теперь вспоминаем всё, что мы знаем о циклах. В Python их целых два! Цикл for и цикл while Нас интересует цикл for, с его помощью мы можем перебирать зна­чения и индексы наших последовательностей. Начнем с перебора значений:

fruits =
for fruit in fruits:

    print(fruit, end=’ ‘)

>>> Apple Grape Peach Banan Orange

Выглядит несложно, правда? В переменную fruit объявлен­ную в цикле по очереди записываются значения всех элементов списка fruits

А что там с перебором индексов?

for index in range(len(fruits)):

    print(fruits, end=’ ‘)

Этот пример гораздо интереснее предыдущего! Что же здесь происходит? Для начала разбе­ремся, что делает функция range(len(fruits))

Мы с вами знаем, что функция len() возвращает длину списка, а range() генерирует диапазон целых чисел от 0 до len()-1.

Сложив 2+2, мы получим, что переменная index принимает значения в диапазоне от 0 до len()-1. Идем дальше, fruits — это обращение по индексу к элементу с индексом index списка fruits. А так как переменная index принимает значения всех индексов списка fruits, то в цикле мы переберем значения всех элементов нашего списка!

Вспышка при звонке на iPhone: включи и не пропускай важные звонки

Apple разработала функцию «Вспышка предупреждений» для людей с нарушениями слуха, но возможность получать визуальные сигналы вместо звуков оценили многие пользователи.

– вы не пропустите важный звонок, если использование мелодии и вибрации неуместно;

– активная LED-вспышка поможет быстрее обнаружить телефон в дамской сумочке;

– это красиво и эффектно.

– ваше устройство разряжается быстрее;

– в темноте вспышка очень яркая, что может отвлекать и раздражать вас.

Ищем раздел «Слух»

Пролистайте меню раздела «Универсальный доступ» немного вниз до категории «СЛУХ» .

Фото: Коллаж. Материал: Denys Prykhodov / Shutterstock.comВ разделе есть параметр «Вспышка предупреждений» , при стандартных настройках в режиме «Выкл». Нажимаем, ставим ползунок в активное положение – ползунок должен быть подсвечен зеленым цветом.

Фото: Коллаж. Материал: Denys Prykhodov / Shutterstock.comЕсть возможность установить вспышку и в бесшумном режиме

Опция спасет вас, если шуметь нельзя, а вы ждете важного звонка или сообщения

Все готово! Выходим из Настроек.

Проверьте, работает ли опция

LED-вспышка действует, когда iPhone заблокирован или находится в режиме сна. Свет должен мигать, даже если телефон находится в бесшумном режиме, а также если отключена вибрация. Если же устройство находится в активном режиме, тогда светового эффекта не будет.

Чтобы проверить работу вспышки, установите короткий обратный отсчет таймера или дождитесь входящего вызова или сообщения. Вспышка камеры iPhone начнет мигать одновременно с звуковыми оповещениями и вибрациями, такой сигнал невозможно проигнорировать.

Примечание: в более ранних моделях, для активации функции необходимо перезагрузить устройство.

Как отключить вспышку при звонке

Если зарядка телефона не справляется и быстро разряжается, или вам просто надоело, что ваш iPhone каждый раз мигает ярким светом при входящем вызове – отключите эту опцию. Проделайте обратную процедуру, поставьте ползунок параметра «Вспышка предупреждений» в положение выключено.

Больше интересных и полезных материалов вы сможете найти в рубрике кейсы .

Обработка двумерного массива: пример

Предположим, вам задан квадратный массив (массив из строк и столбцов). Предположим, вы должны установить элементы главной диагонали, равные 1 (т. Е. Те элементы для которых ), чтобы установить элементы выше, чем диагональ, равная 0, и установить элементы ниже этой диагонали, равной 2. То есть вам нужно создать такой массив (пример для ):

 
1 0 0 0
2 1 0 0
2 2 1 0
2 2 2 1

Мы стремимся показать вам несколько способов решения этой проблемы

Во-первых, обратите внимание, что элементы, лежащие над главной диагональю, — это элементы для которых , а для элементов ниже главной диагонали. Таким образом, мы можем сравнить значения и , определяющие значение

Мы получаем следующий алгоритм:

None
n = 4
a =  * n for i in range(n)]
for i in range(n):
    for j in range(n):
        if i < j:
            a = 0
        elif i > j:
            a = 2
        else:
            a = 1
for row in a:
    print(' '.join())

Этот алгоритм медленный: он использует два цикла и для каждой пары выполняет одну или две команды . Если мы усложним алгоритм, мы сможем сделать это без условного оператора.

Сначала заполните основную диагональ, для которой нам понадобится один цикл:

for i in range(n):
    a = 1

Затем заполните нулями все элементы над главной диагональю. Чтобы сделать это, для каждой строки с номером вам нужно присвоить значение для = , …, . Для этого вам нужны вложенные циклы:

for i in range(n):
    for j in range(i + 1, n):
        a = 0

По аналогии, для = , …, задайте элементы равными :

for i in range(n):
    for j in range(0, i):
        a = 2

Вы можете комбинировать весь этот код и получить другое решение:

None
n = 4
a =  * n for i in range(n)]
for i in range(n):
    for j in range(0, i):
        a = 2
    a = 1
    for j in range(i + 1, n):
        a = 0
for row in a:
    print(' '.join())

Вот еще одно решение, которое повторяет списки для создания следующих строк списка. строка списка состоит из чисел , за которым следует одно целое число , за которым следуют нули:

None
n = 4
a =  * n
for i in range(n):
    a =  * i +  +  * (n - i - 1)
for row in a:
    print(' '.join())    

Как обычно, вы можете заменить петлю генератором:

None
n = 4
a =  * n
a =  * i +  +  * (n - i - 1) for i in range(n)]
for row in a:
    print(' '.join())    

Как создаются матрицы в Python?

Добавление и модификация массивов или матриц (matrix) в Python осуществляется с помощью библиотеки NumPy. Вы можете создать таким образом и одномерный, и двумерный, и многомерный массив. Библиотека обладает широким набором пакетов, которые необходимы, чтобы успешно решать различные математические задачи. Она не только поддерживает создание двумерных и многомерных массивов, но обеспечивает работу однородных многомерных матриц.

Чтобы получить доступ и начать использовать функции данного пакета, его импортируют:

import numpy as np

Функция array() — один из самых простых способов, позволяющих динамически задать одно- и двумерный массив в Python. Она создаёт объект типа ndarray:

array = np.array(/* множество элементов */)

Для проверки используется функция array.type() — принимает в качестве аргумента имя массива, который был создан.

Если хотите сделать переопределение типа массива, используйте на стадии создания dtype=np.complex:

array2 = np.array([ /*элементы*/, dtype=np.complex)

Когда стоит задача задать одномерный или двумерный массив определённой длины в Python, и его значения на данном этапе неизвестны, происходит его заполнение нулями функцией zeros(). Кроме того, можно получить матрицу из единиц через функцию ones(). При этом в качестве аргументов принимают число элементов и число вложенных массивов внутри:

np.zeros(2, 2, 2) 

К примеру, так в Python происходит задание двух массивов внутри, которые по длине имеют два элемента:

array(] 
]] 
) 

Если хотите вывести одно- либо двумерный массив на экран, вам поможет функция print(). Учтите, что если матрица слишком велика для печати, NumPy скроет центральную часть и выведет лишь крайние значения. Дабы увидеть массив полностью, используется функция set_printoptions(). При этом по умолчанию выводятся не все элементы, а происходит вывод только первой тысячи. И это значение массива указывается в качестве аргумента с ключевым словом threshold.

Какие есть методы списков в Python?

Метод списка extends

— расширяет список, добавляя элементы переданного итерируемого объекта.

Списки также можно объединять с помощью оператора +. При этом, оператор + не изменяет список, а создает новый.

Метод списка index

— возвращает индекс первого вхождения значения. Если вводного значения нет в списке, возникнет исключение ValueError. Если указан второй аргумент, поиск начнется с указанного индекса.

Метод списка insert

— добавляет значение value непосредственно перед указанным индексом index. После вставки новое значение занимает индекс index.

Метод списка pop

— удаляет и возвращает значение по индексу index. Без аргумента index удаляет и возвращает последний элемент списка.

Метод списка remove

— удаляет первое вхождение указанного значения. Если указанного значения нет в списке, выдаётся исключение ValueError.

Метод списка sort

— сортирует список в числовом и лексическом порядке и возвращает None

Списки также можно сортировать в обратном порядке используя флаг reverse=True в методе sort().

Для сортировки списка по атрибутам элементов, можно использовать аргумент key:

Простая генерация

Самым простым способом создания списка является обычное присваивание ему необходимых значений или объектов. В том случае, когда элементов последовательности немного, их можно просто перечислить один за другим. Но если их количество переваливает за десяток, следует всерьез задуматься об использовании генератора списка. Данная конструкция обеспечивает его автоматическое заполнение, исходя из определенных инструкций.

Следующий пример демонстрирует создание в Python списка чисел при помощи генератора. Переменная i является ссылкой на текущий элемент объекта data. Функция range здесь принимает два аргумента, которые устанавливают границы для сгенерированной последовательности целых чисел. Вывод информации на экран происходит через метод print.

>>> data = 
>>> print(data)

Генераторы списка Python 3 работают не только с численными значениями. Как показывает следующий пример, генератору можно передать в качестве аргумента строку либо ссылку на нее.

>>> data = 
>>> print(data)

В результате выполнения этого кода будет построен список из символов, которые включала в себя исходная строка. Как и в случае с предыдущим примером, вывести полученный набор данных на экран можно при помощи уже известного метода print.

Сортировка массива в Python

Метод Пузырька

Сортировку массива в python будем выполнять :

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
import random
from random import randint 
 
mas = randint(1,10) for i in range(n)
for i in range(n):
                print(masi,sep="")
print("   ")
for i in range(n-1):
                for j in range(n-2, i-1 ,-1):
                                if masj+1 < masj:
                                                masj, masj+1 = masj+1, masj
for i in range(n):
                print(masi,sep="")

Задание Python 7_4:
Необходимо написать программу, в которой сортировка выполняется «методом камня» – самый «тяжёлый» элемент опускается в конец массива.

Быстрая сортировка массива

Данную сортировку еще называют или сортировка Хоара (по имени разработчика — Ч.Э. Хоар).

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
import random
from random import randint
# процедура
def qSort ( A, nStart, nEnd ):
                if nStart >= nEnd: return
                L = nStart; R = nEnd
                X = A(L+R)//2
                while L <= R:
                                while AL < X: L += 1 # разделение
                                while AR > X: R -= 1
                                if L <= R:
                                                AL, AR = AR, AL
                                                L += 1; R -= 1
                qSort ( A, nStart, R ) # рекурсивные вызовы
                qSort ( A, L, nEnd )
N=10
A = randint(1,10) for i in range(N)
print(A)
# вызов процедуры
qSort ( A, , N-1 )
print('отсортированный', A)

Задание Python 7_5:
Необходимо написать программу, которая сортирует массив (быстрой сортировкой) по возрастанию первой цифры числа.

Встроенные функции

  1. mas.reverse() — стандартный метод для перестановки элементов массива в обратном порядке;
  2. mas2 = sorted (mas1) — встроенная функция для сортировки массивов (списков);

Задание Python 7_6:
Напишите программу, которая, не изменяя заданный массив, выводит номера его элементов в возрастающем порядке значений этих элементов. Использовать вспомогательный массив номеров.

Пример:


результат: 0 2 3 1 4

Задание Python 7_7:
Напишите программу, которая сортирует массив и находит количество различных чисел в нём. Не использовать встроенные функции.Пример:

Введите количество: 10
Массив:  
Массив отсортированный:  
Количество различных элементов:  9

Задание Python 7_8:
Дан массив. Назовем серией группу подряд идущих одинаковых элементов, а длиной серии — количество этих элементов. Сформировать два новых массива, в один из них записывать длины всех серий, а во второй — значения элементов, образующих эти серии.Пример:

Введите количество элементов: 15
Массив:  
Элементы, создающие серии:  
Длины серий:  

Задание Python 7_9:
Напишите вариант метода пузырька, который заканчивает работу, если на очередном шаге внешнего цикла не было перестановок. Не использовать встроенные функции.

Задание Python 7_10:
Напишите программу, которая сортирует массив, а затем находит максимальное из чисел, встречающихся в массиве несколько раз. Не использовать встроенные функции.

Пример:

Введите количество: 15
Массив исходный:  
Массив отсортированный:  
Максимальное из чисел, встречающихся в массиве несколько раз:  12

Создание списка

Пусть даны два числа: количество строк и количество столбцов
. Необходимо создать список размером ×, заполненный нулями.

Очевидное решение оказывается неверным:

A =  * m ] * n

В этом легко убедиться, если присвоить элементу
значение , а потом вывести значение другого элемента  — оно тоже будет равно 1! Дело в том, что
возвращает ccылку на список из нулей.
Но последующее повторение этого элемента создает список из
элементов, которые являются ссылкой на один и тот же список (точно
так же, как выполнение операции для списков не создает
новый список), поэтому все строки результирующего списка на самом деле
являются одной и той же строкой.

Таким образом, двумерный список нельзя создавать при помощи операции
повторения одной строки. Что же делать?

Первый способ: сначала создадим список из элементов
(для начала просто из нулей). Затем сделаем каждый
элемент списка ссылкой на другой одномерный список из
элементов:

A =  * n
for i in range(n):
    A =  * m

Другой (но похожий) способ: создать пустой список, потом
раз добавить в него новый элемент, являющийся списком-строкой:

A = []
for i in range(n):
    A.append( * m)

Генератор с условием

Один из часто используемых способов генерации списков в Python — с условием. Предыдущие примеры демонстрировали довольно тривиальный подход к заполнению списка при помощи генератора. Данные конструкции языка Python позволяют задавать определенные условия для выполнения такой операции. Например, существует задача перенести в список только четные числовые значения из созданной ранее выборки range.

>>> data = 
>>> print(data)

В дело вступает команда if, после которой следует небольшая инструкция, сообщающая о том, что каждый элемент последовательности должен выполнять некоторое условие. В данном случае необходимо возвращать 0 в результате вычисления остатка от целочисленного деления. Как можно увидеть, прошедшие проверку цифры были занесены в список.

Ввод-вывод массива

Как вам считывать массив? Во-первых, если все элементы массива задаются в одной строке входного файла. Тогда есть два способа. Первый — длинный, но довольно понятный:

a = input().split()  # считали строку и разбили ее по пробелам
                     # получился уже массив, но питон пока не понимает, что в массиве числа
for i in range(len(a)):
    a = int(a)  # прошли по всем элементам массива и превратили их в числа

Второй — покороче, но попахивает магией:

a = list(map(int, input().split()))

Может показаться страшно, но на самом деле вы уже встречали в конструкции

x, y = map(int, input().split())

когда вам надо было считать два числа из одной строки. Это считывает строку (), разбивает по пробелам (), и превращает каждую строку в число (). Для чтения массива все то же самое, только вы еще заворачиваете все это в , чтобы явно сказать питону, что это массив.

Какой из этих двух способов использовать для чтения данных из одной строки — выбирать вам.

Обратите внимание, что в обоих способах вам не надо знать заранее, сколько элементов будет в массиве — получится столько, сколько чисел в строке. В задачах часто бывает что задается сначала количество элементов, а потом (обычно на следующей строке) сами элементы

Это удобно в паскале, c++ и т.п., где нет способа легко считать числа до конца строки; в питоне вам это не надо, вы легко считываете сразу все элементы массива до конца строки, поэтому заданное число элементов вы считываете, но дальше не используете:

n = int(input())  # больше n не используем
a = list(map(int, input().split()))

Еще бывает, что числа для массива задаются по одному в строке. Тогда вам проще всего заранее знать, сколько будет вводиться чисел. Обычно как раз так данные и даются: сначала количество элементов, потом сами элементы. Тогда все вводится легко:

n = int(input())
a = []  # пустой массив, т.е. массив длины 0
for i in range(n):
    a.append(int(input()))  # считали число и сразу добавили в конец массива

Более сложные варианты — последовательность элементов по одному в строке, заканчивающаяся нулем, или задано количество элементов и сами элементы в той же строке — придумайте сами, как сделать (можете подумать сейчас, можете потом, когда попадется в задаче). Вы уже знаете все, что для этого надо.

Как выводить массив? Если надо по одному числу в строку, то просто:

for i in range(len(a)):
    print(a)

Если же надо все числа в одну строку, то есть два способа. Во-первых, можно команде передать специальный параметр , который обозначает «заканчивать вывод пробелом (а не переводом строки)»:

for i in range(len(a)):
    print(a, end=" ")

Есть другой, более простой способ:

print(*a)

Эта магия обозначает вот что: возьми все элементы массива и передай их отдельными аргументами в одну команду . Т.е. получается .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector