الانتقال إلى المحتوى الرئيسي

برنامج بايثون: ملء صفيف مع الأعداد الطبيعية ن الأولى

بايثون هي لغة برمجة قوية ومرنة تسمح لك بحل مجموعة متنوعة من المهام. لديها بناء جملة بديهية والعديد من المكتبات التي تبسط التنمية.

تتمثل إحدى المهام الشائعة في البرمجة في ملء مصفوفة بالأرقام الطبيعية الأولى. لحلها ، يمكنك استخدام برنامج بيثون بسيط.

سيأخذ البرنامج كمدخل الرقم ن — عدد العناصر في المصفوفة ، ثم يملأها بسلسلة من الأرقام الطبيعية من 1 إلى ن. سيتم عرض المصفوفة على الشاشة بشكل تقريبي: [1, 2, 3,..., ن].

لتنفيذ هذا البرنامج ، سوف نستخدم ل حلقة لإنشاء سلسلة من الأرقام وعرضها على الشاشة باستخدام المدمج في الطباعة() وظيفة.

  1. برنامج بيثون لملء صفيف
  2. أول ن الأعداد الطبيعية
  3. خوارزمية لملء الصفيف
  4. باستخدام ل حلقة
  5. باستخدام حلقة بينما
  6. مثال على برنامج بايثون
  7. سؤال وجواب
  8. ماذا يفعل برنامج بيثون?
  9. ما هي الفوائد التي يمكن أن يجلبها هذا البرنامج?
  10. هل من الممكن تغيير البرنامج بحيث يملأ المصفوفة بقيم أخرى بدلا من الأعداد الطبيعية?
  11. يمكن لبرنامج ملء مجموعة ليس فقط مع أرقام متتالية, ولكن أيضا مع الأرقام مع خطوة معينة?

برنامج بايثون لملء صفيف

المصفوفة هي بنية بيانات تسمح لك بتخزين ومعالجة مجموعة مرتبة من العناصر. في لغة برمجة بايثون ، يمكنك بسهولة إنشاء مصفوفة وتعبئتها باستخدام وظائف مضمنة.

لملء صفيف ، يجب عليك أولا إنشائه ، ثم إضافة عناصر. هناك عدة طرق لإنشاء مصفوفة في بايثون ، لكننا سنلقي نظرة على الطريقة الأبسط والأكثر شيوعا-باستخدام منشئ القائمة.

لملء صفيف مع الأعداد الطبيعية الأولى ن, يمكنك استخدام لحلقة وظيفة مجموعة في بيثون.

  1. إنشاء مصفوفة فارغة باستخدام منشئ القائمة:
  2. أدخل الرقم ن من لوحة المفاتيح ، والتي ستحدد عدد العناصر لملء المصفوفة.
  3. صفيف.إلحاق (ط)

طباعة (صفيف)

هنا هو رمز برنامج بايثون الكامل:

صفيف = قائمة()

ن = كثافة العمليات (الإدخال ("أدخل عدد العناصر:"))

لأني في النطاق (1 ، ن+1):

صفيف.إلحاق (ط)

طباعة (صفيف)

عند تنفيذ البرنامج ، سيتم عرض الصفيف المملوء بالأرقام الطبيعية الأولى على الشاشة.

على سبيل المثال ، إذا قمت بإدخال الرقم 5 ، فستعرض الشاشة:

[1, 2, 3, 4, 5]

أول ن الأعداد الطبيعية

الأول ن الأعداد الطبيعية هي سلسلة من الأرقام تبدأ من واحد وتتزايد بواحد في كل مرة. على سبيل المثال ، إذا ن = 5 ، فستكون الأعداد الطبيعية الخمسة الأولى كما يلي: 1, 2, 3, 4, 5.

  • هذا التسلسل هو أبسط مثال على التقدم الحسابي. جميع الأعداد الطبيعية موجبة وأعداد صحيحة ، ولها الخصائص التالية:
  • كل رقم طبيعي أكبر من الرقم السابق بواحد
  • كل رقم طبيعي هو وحدة طبيعية أكبر من سابقتها

يمكن تمثيل كل عدد طبيعي كمجموع من الوحدات

قد يبدو برنامج بايثون لملء صفيف بالأرقام الطبيعية الأولى كما يلي:

ن = كثافة العمليات (الإدخال ("أدخل الرقم ن:"))

أرقام = []

لأني في النطاق (1 ، ن + 1):

أرقام.إلحاق (ط)

طباعة ("أولا" ، ن ، "الأعداد الطبيعية:" ، الأرقام)

في هذا البرنامج ، نطلب أولا من المستخدم الرقم ن-عدد الأعداد الطبيعية التي نريد الحصول عليها. ثم نقوم بإنشاء مجموعة فارغة من الأرقام واستخدام ل حلقة لملء مجموعة مع أرقام من 1 إلى ن. وأخيرا ، فإننا عرض مجموعة مليئة الأرقام على الشاشة.

وبالتالي ، يقوم البرنامج بإرجاع مصفوفة تحتوي على الأعداد الطبيعية الأولى.

خوارزمية لملء الصفيف

يمكن تنفيذ خوارزمية ملء صفيف بالأرقام الطبيعية الأولى في برنامج بايثون باستخدام حلقة وشروط.

أولا ، نحتاج إلى تحديد بعد المصفوفة ن ، أي عدد العناصر التي نريد ملء المصفوفة بها.

بعد ذلك ، يتم إنشاء مصفوفة فارغة ، والتي سيتم ملؤها بالأرقام. يتم بدء حلقة سيتم تنفيذها ن مرات ، حيث ستضيف كل خطوة من الحلقة الرقم الطبيعي التالي إلى المصفوفة.

  1. دعونا نلقي نظرة على الخوارزمية باستخدام مثال برنامج بايثون:
  2. تعيين عدد من عناصر مجموعة ن
  3. إنشاء مجموعة فارغة من الأرقام
    • قم بتشغيل دورة من 1 إلى ن ، شاملة
      1. في كل تكرار للحلقة:
  4. أضف الرقم الحالي إلى مصفوفة الأرقام

إخراج مجموعة من الأرقام مع الأعداد الطبيعية المملوءة

وبالتالي ، فإن خوارزمية ملء صفيف بالأول ن الأرقام الطبيعية هو إنشاء مصفوفة فارغة وإضافة أرقام طبيعية بالتتابع من 1 إلى ن إلى هذه المصفوفة.

باستخدام ل حلقة

تعد الحلقة واحدة من أكثر الطرق شيوعا لإجراء التكرارات في برمجة بايثون. يسمح لك بالتكرار من خلال عناصر التسلسل أو المجموعة بالترتيب.

بناء الجملة من أجل حلقة يشبه هذا:

للعنصر في التسلسل:

# كتلة من التعليمات البرمجية التي سيتم تنفيذها لكل عنصر

تقوم الحلقة بتنفيذ الكود داخل الكتلة لكل عنصر في التسلسل. على سبيل المثال ، إذا أردنا ملء مصفوفة بالأرقام الطبيعية الأولى ، فيمكننا استخدام ملف للحلقة.

هنا مثال على التعليمات البرمجية التي تملأ صفيف مع الأعداد الطبيعية ن الأولى:

ن = 5

صفيف = []

لأني في النطاق (1 ، ن+1):

صفيف.إلحاق (ط)

طباعة (صفيف)

في هذا المثال ، نستخدم دالة النطاق () ، التي تنشئ تسلسلا من الأرقام من 1 إلى ن. ثم نكرر كل رقم في هذا التسلسل ونضيفه إلى المصفوفة. أخيرا ، نقوم بإخراج المصفوفة إلى وحدة التحكم والحصول على النتيجة التالية:

[1, 2, 3, 4, 5]

وبالتالي ، نرى أن المصفوفة قد تم ملؤها بنجاح بالأرقام الطبيعية الأولى باستخدام الحلقة.

باستخدام حلقة بينما

في حين حلقة يسمح لك لتنفيذ نفس قطعة من التعليمات البرمجية طالما يتم استيفاء بعض الشرط. إذا تم ملء مجموعة مع الأعداد الطبيعية ن الأولى ، يمكننا استخدام حلقة في حين لتحقيق هذا الهدف.

مثال على برنامج بيثون باستخدام حلقة في حين لملء صفيف مع الأعداد الطبيعية ن الأولى:

ن = كثافة العمليات (الإدخال ("أدخل قيمة ن:"))

أرقام = []

أنا = 1

بينما أنا < = ن:

أرقام.إلحاق (ط)

أنا + = 1

طباعة (أرقام)

في هذا المثال ، نطلب أولا قيمة ن من المستخدم. ثم نقوم بإنشاء مجموعة فارغة من الأرقام ومتغير أنا يساوي 1.

في حين يتحقق حلقة الشرط أنا < = ن قبل كل التكرار. إذا كان الشرط صحيحا ، يتم تنفيذ التعليمات البرمجية داخل الحلقة ، مما يضيف القيمة الحالية من أنا إلى مجموعة الأرقام ، ومن ثم يزيد أنا بنسبة 1.

ثم تتكرر الدورة حتى الشرط أنا < = ن يبقى صحيحا. عندما تصبح الحالة خاطئة ، تنتهي الحلقة ، ونقوم بطباعة مجموعة من الأرقام التي تحتوي على الأعداد الطبيعية الأولى.

يقوم البرنامج بإخراج مجموعة من الأرقام ، والتي تحتوي على الأعداد الطبيعية الأولى.

على سبيل المثال ، إذا قام المستخدم بإدخال قيمة ن يساوي 5 ، سيقوم البرنامج بملء مصفوفة الأرقام بالأرقام [1, 2, 3, 4, 5].

وهكذا ، وذلك باستخدام حلقة في حين يسمح لنا لملء فعال مجموعة مع الأرقام الطبيعية ن الأولى في برنامج بيثون.

مثال على برنامج بايثون

في هذا المثال ، سننظر في برنامج بايثون يملأ مصفوفة بالأرقام الطبيعية الأولى.

في بداية البرنامج ، أعلن عن المتغير ن وتعيين قيمة له:

ن = 5

ثم سنقوم بإنشاء مجموعة فارغة من الأرقام ، حيث سنقوم بتخزين سلسلة من الأرقام الطبيعية:

أرقام = []

بعد ذلك ، باستخدام الحلقة ، املأ مصفوفة الأرقام بالأرقام الطبيعية الأولى:

لأني في النطاق (1 ، ن + 1):

أرقام.إلحاق (ط)

عرض الصفيف المملوء:

طباعة (أرقام)

البرنامج يملأ مجموعة أرقام مع الأعداد الطبيعية ن الأولى ويعرضها على الشاشة.

نتيجة تنفيذ البرنامج:
الناتج

[1, 2, 3, 4, 5]

سؤال وجواب

ماذا يفعل برنامج بيثون?

البرنامج يملأ مجموعة مع الأعداد الطبيعية ن الأولى.

ما هي الفوائد التي يمكن أن يجلبها هذا البرنامج?

يمكن أن يكون هذا البرنامج مفيدا في الحالات التي يكون فيها من الضروري إنشاء مصفوفة بالأرقام الطبيعية الأولى للمعالجة اللاحقة.

هل من الممكن تغيير البرنامج بحيث يملأ المصفوفة بقيم أخرى بدلا من الأعداد الطبيعية?

نعم ، يمكن تغيير البرنامج عن طريق استبدال شرط ملء المصفوفة بالأرقام الطبيعية الأولى بشرط ملء القيم الأخرى ، على سبيل المثال ، حتى الأرقام أو الأعداد الأولية.

يمكن لبرنامج ملء مجموعة ليس فقط مع أرقام متتالية, ولكن أيضا مع الأرقام مع خطوة معينة?