Python教程-Python 数组

简介：

在本文中，我们将讨论Python中的数组。数组在每种编程语言中都有使用，如C、C++、Java、Python、R、JavaScript等。通过使用数组，我们可以存储多个数据。数组是一种内存分配过程。它是以动态内存分配的方式执行的。我们可以像x[100]这样声明一个数组，将100个数据存储在x中。它是一个容器，可以容纳固定数量的项目，这些项目应该是相同的类型。数组在大多数编程语言中都很流行，如C/C++、JavaScript等。

数组是一种将相同类型的多个项目存储在一起的概念，这样可以通过简单地添加一个偏移量到基本值来计算每个元素的位置。通过组合数组，可以通过减少代码的总体大小来节省大量时间。它用于在单个变量中存储多个值。如果您有一个存储在相应变量中的项目列表，如：

car1 = "Lamborghini"  
car2 = "Bugatti"  
car3 = "Koenigsegg"  

如果您想循环遍历汽车并找到特定的汽车，可以使用数组。您可以使用数组来在特定变量中存储多个项目。

在Python中，可以通过名为Array的模块处理数组。当我们必须操作特定的数据值时，这非常有用。以下是理解数组概念的术语：

元素 - 存储在数组中的每个项目称为元素。

索引 - 数组中元素的位置具有一个数字索引，用于标识元素的位置。索引值在数组中非常重要。

数组表示：

数组可以以不同的方式和不同的语言进行声明。应考虑的重要点如下：

1. 索引从0开始。
2. 我们可以通过索引值轻松找到数组中的任何元素。
3. 数组的长度定义了存储元素的容量。它可以写成x[100]，表示数组x的长度为100。

数组操作

数组支持的一些基本操作如下：

• 遍历 - 逐个打印所有元素。
• 插入 - 在给定索引处添加元素。
• 删除 - 删除给定索引处的元素。
• 搜索 - 使用给定索引或值搜索元素。
• 更新 - 更新给定索引处的元素。

可以通过将数组模块导入Python程序来创建数组。

from array import *  
arrayName = array(typecode, [initializers])   

访问数组元素

我们可以使用相应元素的索引来访问数组元素。

程序代码：

这里我们举一个示例，展示了如何在Python中使用索引值访问数组的元素。代码如下所示 -

import array as arr    
a = arr.array('i', [2, 4, 5, 6])    
print("First element is:", a[0])    
print("Second element is:", a[1])   
print("Third element is:", a[2])  
print("Forth element is:", a[3])  
print("last element is:", a[-1])    
print("Second last element is:", a[-2])    
print("Third last element is:", a[-3])    
print("Forth last element is:", a[-4])    
print(a[0], a[1], a[2], a[3], a[-1],a[-2],a[-3],a[-4])  

输出：

现在我们将以上代码编译到Python中，成功编译后，运行它。然后输出如下 -

First element is: 2
Second element is: 4
Third element is: 5
Forth element is: 6
last element is: 6
Second last element is: 5
Third last element is: 4
Forth last element is: 2
2 4 5 6 6 5 4 2

解释：

在上面的示例中，我们导入了一个数组，定义了一个名为 "a" 的变量，它保存了一个数组的元素，并通过访问元素的数组索引打印了元素。在这里，我们可以通过使用数组索引如a[0]、a[1]、a[-1]等轻松找到数组元素。

如何更改或添加元素？

数组是可变的，其元素可以类似于列表进行更改。

程序代码：

在这个示例中，我们可以在Python中更改、添加或替换数组中的任何元素。代码如下所示 -

import array as arr    
numbers = arr.array('i', [1, 2, 3, 5, 7, 10])    
     
# changing first element 1 by the value 0.  
numbers[0] = 0       
print(numbers)          # Output: array('i', [0, 2, 3, 5, 7, 10])  
  
# changing last element 10 by the value 8.  
numbers[5] = 8      
print(numbers)          # Output: array('i', [0, 2, 3, 5, 7, 10])      
     
# replace the value of 3rd to 5th element by 4, 6 and 8  
numbers[2:5] = arr.array('i', [4, 6, 8])      
print(numbers)          # Output: array('i', [0, 2, 4, 6, 8, 10])    

输出：

现在我们将以上代码编译到Python中，成功编译后，运行它。然后输出如下 -

array('i', [0, 2, 3, 5, 7, 10])
array('i', [0, 2, 3, 5, 7, 8])
array('i', [0, 2, 4, 6, 8, 8])

解释：

在上面的示例中，我们导入了一个数组，并定义了一个名为 "numbers" 的变量，它存储了一个数组的值。如果我们想要在数组中更改或添加元素，我们可以通过定义数组中想要更改或添加元素的索引来实现。在这里，我们只是指定了要更改的元素的索引号，并声明了新值，用它来替换旧元素。

为什么要在Python中使用数组？

数组的组合可以节省大量时间。数组可以减少代码的总体大小。使用数组，我们可以在任何语言中快速解决问题。数组用于动态内存分配。

如何从数组中删除元素？

可以使用Python的del语句从数组中删除元素。如果要从数组中删除任何值，我们可以使用特定元素的索引。

import array as arr  
number = arr.array('i', [1, 2, 3, 3, 4])  
del number[2]                           # removing third element  
print(number)                           # Output: array('i', [1, 2, 3, 4])  

输出：

现在我们将以上代码编译到Python中，成功编译后，运行它。然后输出如下 -

array('i', [10, 20, 40, 60])

解释： 在上面的示例中，我们导入了一个数组，并定义了一个名为 "number" 的变量，它存储了一个数组的值。在这里，通过使用del语句，我们正在删除给定数组的第三个元素[3]。

查找数组的长度

数组的长度定义为数组中存在的元素数量。它返回一个整数值，等于该数组中存在的元素总数。

语法

通过使用下面的语法，我们可以轻松找到给定数组的长度。语法如下 -

len(array_name)  

数组连接

我们可以使用 + 符号轻松地连接任意两个数组。

示例1：

a=arr.array('d',[1.1 , 2.1 ,3.1,2.6,7.8])  
b=arr.array('d',[3.7,8.6])  
c=arr.array('d')  
c=a+b  
print("Array c = ",c)  

输出：

现在我们将以上代码编译到Python中，成功编译后，运行它。然后输出如下 -

Array c= array('d', [1.1, 2.1, 3.1, 2.6, 7.8, 3.7, 8.6])

解释：

在上面的示例中，我们定义了变量a、b、c，它们保存了数组的值。

示例2：

import array as arr    
x = arr.array('i', [4, 7, 19, 22])  # Initialize the array elements  
print("First element:", x[0])    
print("Second element:", x[1])    
print("Second last element:", x[-1])    

输出：

First element: 4
Second element: 7
Second last element: 22

现在我们将以上代码编译到Python中，成功编译后，运行它。然后输出如下 -

解释：

在上面的示例中，首先我们导入了一个数组，并定义了一个名为 "x" 的变量，它保存了一个数组的值。然后，我们使用数组元素的索引值打印了数组的元素。