بايثون هي لغة برمجة قوية وشائعة ، خاصة في مجال تحليل البيانات وتطوير تطبيقات الويب. المصفوفات هي جزء مهم من العمل مع البيانات في بايثون. المصفوفة هي مجموعة مرتبة من العناصر التي يمكن أن تكون من أي نوع بيانات ، مثل الأرقام أو السلاسل أو الكائنات.
أحد الجوانب المهمة للعمل مع المصفوفات في بايثون هو القدرة على إنشاء صفائف بطول معين. يمكن أن يكون هذا مفيدا عندما تحتاج إلى تحديد عدد ثابت من العناصر في مصفوفة أو عندما تحتاج إلى إنشاء مصفوفة لتخزين البيانات ذات الحجم المحدد.
هناك عدة طرق لإنشاء صفيف بطول معين في بايثون ، وفي هذا البرنامج التعليمي البسيط سنلقي نظرة على بعضها. سوف نتعلم كيفية استخدام وظائف بايثون ، والأساليب ، والوحدات المدمجة لإنشاء صفائف مع عدد معين من العناصر.
إذا كنت جديدا في البرمجة أو بدأت للتو في العمل مع المصفوفات في بايثون ، فستساعدك هذه المقالة على إتقان المهارات الأساسية لإنشاء مصفوفات بالطول الصحيح والمضي قدما في طريقك لإتقان بايثون.
- تحديد صفيف
- البعد من الصفيف
- أنواع البيانات لصفيف
- إنشاء مجموعة من طول معين
- ملء صفيف مع القيم
- 1. ملء المصفوفة بالقيم الافتراضية
- 2. ملء المصفوفة بقيم من النطاق
- 3. ملء مصفوفة بقيم من مصفوفة أخرى
- 4. ملء المصفوفة بالقيم باستخدام مولدات القائمة
- أمثلة الاستخدام
- 1. إنشاء صفيف فارغ بطول معين
- 2. إنشاء صفيف بقيم محددة
- 3. إنشاء مصفوفة ثنائية الأبعاد
- سؤال وجواب
- كيف يمكنني إنشاء مجموعة بطول 10 في بيثون?
- هل من الممكن إنشاء مجموعة فارغة من طول معين في بيثون?
- كيف يمكنني إنشاء مجموعة مع قيم معينة في بيثون?
- هل من الممكن تغيير طول مجموعة في بيثون?
- لماذا هناك فرق في بيثون بين ' مجموعة (`'و' قائمة (`'لإنشاء مجموعة من طول معين?
تحديد صفيف
المصفوفة هي بنية بيانات عبارة عن مجموعة مرتبة من العناصر من نفس النوع. في بايثون ، يتم إنشاء المصفوفات باستخدام نوع بيانات القائمة المضمنة.
هناك عدة طرق لإنشاء مصفوفة بطول معين.
الطريقة 1: استخدم الدالة [] لإنشاء مصفوفة فارغة ، ثم قم بتغيير طولها عن طريق إضافة عناصر باستخدام طريقة إلحاق() أو تعيين قيم لفهارس محددة.
صفيف = []
صفيف.إلحاق (1)
صفيف.إلحاق(2)
صفيف.إلحاق (3)
الطريقة 2: استخدم مولد القائمة لإنشاء مصفوفة بقيم أولية. اضبط طول المصفوفة باستخدام حلقة أو دالة النطاق() وقم بتعيين القيمة الأولية لكل عنصر باستخدام التعبير [القيمة الأولية لـ _ في النطاق(الطول)].
صفيف = [0 لـ _ في النطاق (5)]
الطريقة 3: استخدم الدالة [] مع >= أو < = لإنشاء صفيف بطول معين مملوء بقيمة معينة.
صفيف = [0] * 5
في بايثون ، يمكن تغيير طول المصفوفة ديناميكيا ، ويمكن أن تكون العناصر من أنواع مختلفة. يمكن أن تحتوي المصفوفات في بايثون أيضا على صفائف متداخلة (صفائف صفائف) تشكل صفائف متعددة الأبعاد.
البعد من الصفيف
يتم تحديد أبعاد المصفوفة في بايثون من خلال عدد أبعادها. في صفيف أحادي البعد ، يتم تخزين العناصر في صف واحد. في مصفوفة متعددة الأبعاد ، يتم تخزين العناصر كجدول ، حيث يمثل كل صف بعدا منفصلا.
في بايثون ، يمكن أن يكون للمصفوفات أي بعد. على سبيل المثال ، المصفوفة أحادية البعد هي قائمة تحتوي على صف واحد فقط:
صفيف = [1, 2, 3, 4, 5]
المصفوفة ثنائية الأبعاد هي قائمة تحتوي على عدة قوائم ، كل منها عبارة عن صف من الجدول:
صفيف = [[1 ، 2 ، 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]]
المصفوفة ثلاثية الأبعاد هي قائمة تحتوي على عدة مصفوفات ثنائية الأبعاد:
صفيف = [[[1, 2, 3],
[4, 5, 6],
[7, 8, 9]],
[[10, 11, 12],
[13, 14, 15],
[16, 17, 18]]]
وهكذا ، يمكنك إنشاء صفائف بأي عدد من الأبعاد.
للعمل مع المصفوفات متعددة الأبعاد ، تستخدم بايثون الفهارس للوصول إلى كل عنصر. تبدأ الفهارس من 0. على سبيل المثال ، للوصول إلى عنصر به فهرس (2 ، 1) في مصفوفة ثلاثية الأبعاد ، يجب عليك استخدام البناء التالي: صفيف[1][2][1].
يمكن أن يكون بعد المصفوفة مهما عند إجراء عمليات مختلفة ، مثل إضافة العناصر وإزالة العناصر وتغيير البعد وما إلى ذلك. لذلك ، من المهم أن تأخذ في الاعتبار أبعاد المصفوفة عند استخدامها.
أنواع البيانات لصفيف
في لغة برمجة بايثون ، يمكن أن تحتوي المصفوفات على عناصر من أنواع بيانات مختلفة. فيما يلي بعض أنواع البيانات الأكثر شيوعا التي يمكن استخدامها في المصفوفات:
- أرقام (أرقام): يمكن أن تحتوي المصفوفة على أعداد صحيحة وأرقام فاصلة عائمة (عوامات). يتم تمثيل الأعداد الصحيحة بدون فاصلة عشرية ، وتحتوي أرقام الفاصلة العائمة على فاصلة عشرية;
- السلاسل: يمكن أن تحتوي المصفوفة على تسلسلات من الأحرف (السلاسل). يمكن وضع سلاسل بايثون في علامات اقتباس مفردة أو مزدوجة;
- النوع المنطقي: يمكن أن تحتوي المصفوفة على قيم منطقية صحيحة أو خاطئة ، والتي تمثل الحقيقة المنطقية أو زيف التعبير;
- القوائم: بيثون لديه المدمج في نوع البيانات ، قائمة. القائمة في بايثون هي تسلسل مرتب من العناصر مفصولة بفواصل ومحاطة بأقواس مربعة;
- الصفوف: المجموعة هي تسلسل مرتب غير قابل للتغيير من العناصر مفصولة بفواصل ومحاطة بين قوسين;
- القواميس: القاموس عبارة عن مجموعة غير مرتبة من أزواج القيمة الرئيسية محاطة بأقواس متعرجة. يمكن أن تكون مفاتيح القاموس من أي نوع بيانات.
بالإضافة إلى أنواع البيانات المذكورة أعلاه ، يدعم بايثون أيضا أنواع البيانات الأخرى التي يمكن استخدامها في المصفوفات. تتيح لك معرفة أنواع البيانات المختلفة العمل بفعالية مع المصفوفات وإجراء عمليات مختلفة على عناصر المصفوفة.
إنشاء مجموعة من طول معين
في بايثون ، يمكنك استخدام عدة طرق لإنشاء مصفوفة بطول معين:
- استخدم وظيفة النطاق () مع معلمة طول الصفيف:
- استخدم مولدات القائمة لإنشاء المصفوفات:
- استخدام وظيفة تكرار () من وحدة إيترتولس:
| نموذج التعليمات البرمجية | الوصف |
|---|---|
صفيف = قائمة (نطاق (10)) | بطول 10 عناصر ، بدءا من 0. |
صفيف = قائمة (نطاق (1 ، 11)) | بطول 10 عناصر ، بدءا من 1. |
| نموذج التعليمات البرمجية | الوصف |
|---|---|
صفيف = [0] * 10 | من 10 عناصر طويلة ، مليئة بقيم 0. |
صفيف = [أنا لأني في النطاق (10)] | بطول 10 عناصر تحتوي على أرقام من 0 إلى 9. |
| نموذج التعليمات البرمجية | الوصف |
|---|---|
من إيترتولس استيراد تكرار | استيراد وظيفة تكرار () من وحدة إيترتولس. |
صفيف = قائمة (كرر (0 ، 10)) | بطول 10 عناصر ، مليئة بقيم 0. |
الآن أنت تعرف عدة طرق لإنشاء مجموعة من طول معين في بيثون. اختيار واحد الذي هو الأكثر ملاءمة للوضع الخاص بك محددة!
ملء صفيف مع القيم
عند إنشاء مجموعة من طول معين في بيثون ، فإن الخطوة التالية هي لملء مع القيم. هناك عدة طرق لملء صفيف مع القيم في بيثون.
1. ملء المصفوفة بالقيم الافتراضية
إذا كنت بحاجة إلى ملء المصفوفة بالقيم الافتراضية ، فيمكنك استخدام وظيفة القائمة المضمنة() جنبا إلى جنب مع عامل الضرب:
الطول =5
بلدي = [0] * طول
طباعة
# الإخراج: [0, 0, 0, 0, 0]
في هذا المثال ، يتم إنشاء مصفوفة بطول 5 وتعبئتها بالقيم الافتراضية 0.
2. ملء المصفوفة بقيم من النطاق
إذا كنت بحاجة إلى ملء مصفوفة بأرقام متتالية من نطاق ، فيمكنك استخدام وظيفة النطاق () ، جنبا إلى جنب مع مشغل الشريحة:
البداية = 1
توقف = 6
بلدي = قائمة (المدى (بدء ، إيقاف))
طباعة
# الإخراج: [1, 2, 3, 4, 5]
في هذا المثال ، يتم إنشاء مصفوفة مليئة بأرقام متتالية تبدأ من 1 وتنتهي بـ 5 (لا تشمل 6).
3. ملء المصفوفة بقيم من مصفوفة أخرى
إذا كنت بحاجة إلى ملء مصفوفة بقيم من مصفوفة أخرى ، فيمكنك استخدام الشرائح:
مصدر_أراي = [1, 2, 3, 4, 5]
مصدري = مصدري [:]
طباعة
# الإخراج: [1, 2, 3, 4, 5]
في هذا المثال ، يتم إنشاء مصفوفة جديدة مليئة بالقيم من المصفوفة الأصلية.
4. ملء المصفوفة بالقيم باستخدام مولدات القائمة
بايثون يدعم قائمة المولدات التي تسمح لك لخلق صفائف مع قيم محددة باستخدام سطر واحد من التعليمات البرمجية:
صفحتي = [أنا * 2 لأني في النطاق (5)]
طباعة
# الإخراج: [0, 2, 4, 6, 8]
في هذا المثال ، يتم إنشاء صفيف مليء بقيم من النطاق مضروبا في 2.
هذه ليست سوى بعض الطرق لملء صفيف مع القيم في بيثون. اعتمادا على حالة الاستخدام المحددة الخاصة بك ، يمكنك اختيار الطريقة التي تناسبك.
أمثلة الاستخدام
دعونا نلقي نظرة على بعض الأمثلة على استخدام إنشاء صفيف بطول معين في بايثون.
1. إنشاء صفيف فارغ بطول معين
. على سبيل المثال ، سيقوم الكود التالي بإنشاء مصفوفة فارغة بطول 5:
الطول = 5
صفيف = [لا شيء] * طول
طباعة (مجموعة) # [لا شيء ، لا شيء ، لا شيء ، لا شيء ، لا شيء]
. وبالتالي ، نقوم بإنشاء مصفوفة من الطول 5 تتكون من قيم فارغة.
2. إنشاء صفيف مع القيم المحددة
:
الطول = 3
صفيف = [س ل س في نطاق (طول)]
طباعة (صفيف) # [0 ، 1 ، 2]
.
3. إنشاء مصفوفة ثنائية الأبعاد
:
الصفوف = 3
كولز = 3
صفيف = [[0] * أعمدة ل _ في النطاق (الصفوف)]
طباعة (صفيف)
# [[0, 0, 0],
# [0, 0, 0],
# [0, 0, 0]]
مضروبا في عدد الأعمدة لإنشاء صفيف من القيم المحددة.
هذه ليست سوى بعض الأمثلة على استخدام إنشاء مجموعة من طول معين في بيثون. باستخدام هذه التقنيات الأساسية ، يمكنك إنشاء صفائف من أي طول تحتاجه وتعبئتها بالقيم المطلوبة.
سؤال وجواب
كيف يمكنني إنشاء مجموعة بطول 10 في بيثون?
لإنشاء مجموعة من طول معين في بيثون ، يمكنك استخدام وظيفة ' المدى ()` جنبا إلى جنب مع `قائمة ()` منشئ. على سبيل المثال ، لإنشاء مصفوفة بطول 10 ، يمكنك استخدام الكود التالي: `بلدي = قائمة(نطاق(10))`.
هل من الممكن إنشاء مجموعة فارغة من طول معين في بيثون?
نعم ، يمكنك إنشاء مجموعة فارغة من طول معين باستخدام 'قائمة ()' منشئ و ' * ' عامل الضرب. على سبيل المثال ، لإنشاء مصفوفة فارغة بطول 5 ، يمكنك استخدام الكود التالي ` 'بلدي = [لا شيء] * 5'.
كيف يمكنني إنشاء مجموعة مع قيم معينة في بيثون?
إذا كنت ترغب في إنشاء صفيف مع قيم محددة في بيثون ، يمكنك استخدام قائمة مهيئ. على سبيل المثال ، لإنشاء مصفوفة [1, 2, 3, 4, 5], يمكنك استخدام التعليمات البرمجية التالية ` ' بلدي = [1, 2, 3, 4, 5]`.
هل من الممكن تغيير طول مجموعة في بيثون?
على عكس بعض لغات البرمجة الأخرى ، يمكن للمصفوفات في بايثون تغيير طولها بعد الإنشاء. إذا كنت بحاجة إلى تغيير طول المصفوفة ، يمكنك استخدام` إلحاق () ` ، ` إدراج () `أو` إزالة () ' أساليب قائمة بيثون. على سبيل المثال ، لإضافة عنصر إلى مصفوفة ، يمكنك استخدام الكود التالي ` ' بلدي.إلحاق (6)'.
لماذا هناك فرق في بيثون بين ' مجموعة (`'و' قائمة (`'لإنشاء مجموعة من طول معين?
الفرق بين 'النطاق ()' و 'القائمة () `هو أن` النطاق ()' يعود كائن نطاق قابل للتكرار ولكن ليس مصفوفة. لتحويل نطاق إلى صفيف ، يمكنك استخدام 'قائمة ()' منشئ. على سبيل المثال ، ` بلدي = قائمة(مجموعة(10)) ' يخلق مجموعة مع الأرقام من 0 إلى 9.