Массивы (списки)

10.07.2023 0 Автор : Марина Николаевна
Массивы (списки)

Массивы (списки) — это группа данных одного типа, расположенных в памяти друг за другом и имеющих общее имя. К элементу массива обращаются по его номеру (индексу).

Массивы. Понятие массива

По определению массив — это группа данных одного типа, расположенных в памяти друг за другом и имеющим общее имя.

Для того, чтобы определить массив и его использовать, необходимо присвоить ему название, т.е. дать имя группе ячеек, которые будут использованы. Каждой ячейки присваивается индекс.

Перед тем как  использовать массив, надо присвоить ему имя, определить тип входящих в массив переменных (элементов массива) и их количество. По этим сведениям компьютер вычислит, сколько места требуется для хранения массива, и выделит в памяти нужное число ячеек.

Массивы. Создание массива в языке программирования Python

В языке программирования Python  нет такой структуры данных, как «массив». Вместо этого для хранения группы однотипных (и не только однотипных!!!) объектов используют списки — объекты типа list.

В отличие от массивов список — это динамическая структура, его размер можно изменять во время выполнения программы (удалять и добавлять элементы), при этом все операции по управлению памятью берет на себя транслятор.

Далее, говоря о списках, мы будем использовать слово «массив», потому что чаще всего списки в языке Python используется именно в роли массива, т.е. для хранения однотипных значений.

Массив (список) можно создать перечислением элементов через запятую в квадратных скобках, например, так:

А = [1, 3, 4, 23, 5]
print( type(A))

Такая программа выведет:

<class 'list'>

это означает, что массив — объект типа list.

Массив можно составить не только из чисел, но и из данных любых типов, например, из символьных строк:

A = ["Вася", "Петя", "Коля", "Маша", "Даша"]

Массивы можно «складывать» с помощью знака «+», например приведенный выше числовой массив можно было построить сложением нескольких списков:

A = [1, 3] + [4, 23] + [5]

Сложение одинаковых массивов заменяется умножением *. 

Оператор  A = [0]*10

создает новый массив из 10 элементов (выделяет для них место в памяти) и заполняет их нулями.

Длина массива (количество элементов в нем) определяется с помощью функции len:

N = len (A)

Таким образом, в любой момент массив «знает» свой размер.

Иногда размер массива хранят в отдельной переменной:

N = 10
A = [0]*N

В этом случае очень просто переделать программу для работы с массивом другого размера: достаточно просто изменить значение N в первой строке программы.

Массивы. Обращение к элементу массива

Каждый элемент массива имеет свой номер (индекс). Используя индекс, можно сразу обратиться к любому элементу массива. Поэтому говорят, что массив — это структура данных с произвольным доступом.

Индекс — это значение , которое указывает на конкретный элемент массива.

Нумерация элементов массивов (и элементов символьных строк) в Python всегда начинается с нуля, второй по счету элемент имеет номер 1 и т.д.

Для того, чтобы обратиться к элементу массива (прочитать или изменить его значение), нужно записать имя массива и в квадратных скобках — индекс нужного элемента, например А[2]

Рисунок 1 — Обозначение массива и его элементов

Индексом может быть также целое значение переменной или арифметического выражения. Например, для массива на рисунке 1 программа:

i = 1
print (A[i], A[i+1], A[3*i+1], A[A[3*i]])

выведет то же самое, что и программа:

print(A[1], A[2], A[4], A[0])

Индексом может быть даже значение элемента массива. Для последнего элемента вывода запись A[A [3*i] ] означает, что нужно взять значение A [3*i]  при i = 1 и использовать его как индекс нужного элемента. Получаем: