Массивы и списки python в чем разница
Чем отличается массив от списка Python – таблица сравнения
Массивы и списки Python являются важной структурой данных Python. И список, и массив используются для хранения данных в Python. Эти структуры данных позволяют нам индексировать, нарезать и повторять. Но они отличаются друг от друга. В этом руководстве мы узнаем существенные различия между списком и массивом Python.
Вступление
Как мы знаем, Python имеет обширные структуры данных, такие как списки, кортежи, наборы и словари, которые предоставляют множество возможностей и функций. Списки являются наиболее эффективной и простой в использовании структурой данных в Python.
С другой стороны, Python не предоставляет встроенной поддержки массива. Нам нужно импортировать модуль массива, или использовать модуль массива из пакета NumPy в программе Python. И это основное различие между массивом и списком. Прежде чем углубиться в эту тему, давайте кратко познакомимся с обеими структурами данных.
Список
Список в Python – это встроенная линейная структура данных Python. Он используется для последовательного хранения данных. Мы можем выполнить несколько операций для вывода списка, например индексацию, итерацию и нарезку. Список включает следующие функции:
Ниже приведены примеры списка.
В приведенном выше списке первым элементом является целое число; второй – это строка, а третий – список символов.
Массивы
Массив в Python – это также линейная структура данных, в которой хранятся данные. Он также упорядочен, изменяем и заключен в квадратные скобки. Он может хранить неуникальные элементы. Но есть ограничения на хранение значений разных типов данных.
Для работы с массивом в Python нам нужно импортировать либо модуль массива, либо Numpy.
Элементы размещаются в непрерывной области памяти, что позволяет нам легко изменять, добавлять, удалять и получать доступ к элементу. Более того, нам нужно указать тип данных. Давайте разберемся в следующих примерах.
Пример – 2: Использование массива Numpy
Мы указали тип строки и сохранили строковое значение.
Разница между массивом и списком
Здесь мы обсудим различия между массивом и списком.
Список | Массив | |
---|---|---|
1. | В списке могут храниться значения разных типов. | Он может состоять только из значений одного типа. |
2. | Список не может обрабатывать прямые арифметические операции. | Массив может напрямую обрабатывать арифметические операции. |
3. | Списки представляют собой встроенную структуру данных, поэтому нам не нужно их импортировать. | Перед работой с массивом нам необходимо импортировать его модуль. |
4. | Списки менее совместимы, чем массивы для хранения данных. | Массивы более совместимы, чем список. |
5. | Он потребляет большой объем памяти. | Это более компактный по объему памяти по сравнению со списком. |
6. | Подходит для хранения более длинной последовательности элементов данных. | Подходит для хранения более короткой последовательности элементов данных. |
7. | Мы можем распечатать весь список, используя явный цикл. | Мы можем распечатать весь список без использования явного цикла. |
8. | Он может быть вложенным, чтобы содержать различные типы элементов. | Он может содержать любые вложенные элементы одинакового размера. |
Мы обсудили различия между массивом и списком. Оба типа данных важны в Python, и у обоих есть некоторые ограничения. Массивы обычно используются для анализа данных.
Python Урок 4. Списки или массивы в Питоне
Часть I: Коллекции: Списки / массивы
Списки (массивы) в Питоне, как и в других языках программирования, — это определенное количество элементов, которые имеют общее имя, и каждый элемент имеет свой индекс — порядковый номер. В отличие от массивов в других языках, у списков нет никаких ограничений на тип переменных, поэтому в них могут храниться объекты разного типа.
Списки являются упорядоченными последовательностями, которые состоят из различных объектов (значений, данных), заключающихся в квадратные скобки [ ] и отделяющиеся друг от друга с помощью запятой.
В строку нельзя добавить новый символ или удалить существующий, не создав при этом новой строки.
s1=»breKeKeKeKs»; s1=s1.replace(‘Ke’,’XoXo’,2) s1 # breXoXoXoXoKeKs
Что касается списков, то при выполнении операций другие списки могут не создаваться, при этом изменяется непосредственно оригинал.
Из списков можно удалять и добавлять новые элементы.
Создание списков на Python
1. Получение списка через присваивание конкретных значений
s = [] # Пустой список
2. Списки при помощи функции List()
Получаем список при помощи функции List()
3. Создание списка при помощи функции Split()
4. Генераторы списков
Сложение одинаковых списков заменяется умножением:
# список из 10 элементов, заполненный единицами l = [1]*10 # список l = [1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1]
l = [i for i in range(10)] # список l = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
c = [c * 3 for c in ‘list’] print (c) # [‘lll’, ‘iii’, ‘sss’, ‘ttt’]
l = [i*i for i in range(10)]
l = [(i+1)+i for i in range(10)] print(l) # [1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, 19]
from random import randint l = [randint(10,80) for x in range(10)] # 10 чисел, сгенерированных случайным образом в диапазоне (10,80)
Задание Python 4_5 (сложное):
Заполните массив элементами арифметической прогрессии. Её первый элемент, разность и количество элементов нужно ввести с клавиатуры.
* Формула для получения n-го члена прогрессии: an = a1 + (n-1) * d
Простейшие операции над списками
l = [1, 3] + [4, 23] + [5] # Результат: # l = [1, 3, 4, 23, 5]
[[0,0],[0,1],[1,1]] * 2 # [[0, 0], [0, 1], [1, 1], [0, 0], [0, 1], [1, 1]]
a=[3, 2, 1] a[1]=0; print(a) # [3, 0, 1]
s=input(‘введите строку’) l=list(str(s));
В питоне не нужно явно указывать размер списка или вручную выделять на него память. Длину списка можно узнать с помощью встроенной функции len :
names = [‘Ivan’, ‘Marie’, ‘Peter’, ‘Max’] print (len(names)) # 4
Ввод списка (массива) в языке Питон
L=[] L = [ int(input()) for i in range(5) ] # при вводе 1 2 3 4 5 print (L) # вывод: 1 2 3 4 5
Функция int здесь используется для того, чтобы строка, введенная пользователем, преобразовывалась в целые числа.
# вывод целого списка (массива) print (L) # поэлементный вывод списка (массива) for i in range(5): print ( L[i], end = » » )
Замечание: Для вывода через «,» используйте следующий синтаксис:
9 5 4 22 23 7 3 16 16 8 Минимальный элемент списка L[7]=3
Часть II: Другие операции над списками при помощи функций
Как работают массивы в Python?
Изучаем массивы в питоне — условия
Чтобы изучить рассматриваемые в этой статье концепции, вам не требуется заранее много знать. Базовые знания парадигмы программирования и Python желательны, но это не обязательно.
Структуры данных Python
Структура данных — это способ эффективного хранения данных. Легко запутаться, потому что структуры данных не являются типом данных, которые сообщают компилятору ( или в случае Python интерпретатору ), как их использовать. Структуры данных определяют операции, которые могут выполняться и реализуют конкретные правила и положения.
Возможно, вы слышали о линейных типах данных ( элементы последовательны ):
Аналогичным образом, списки часто содержат правила и методы для регулирования того, как они работают. Типы списков:
Существует множество различных структур данных. Возможно, вы слышали о бинарных деревьях, графах или хэшах.
Массивы в Python
Python массивы и списки представляют собой простой набор связанных значений, которые называются элементами. Обычно это любой тип данных, включая объекты или другие списки! При работе с массивами все данные должны быть одинаковыми — нельзя хранить вместе строки и целые числа. Вам почти всегда придется указывать, сколько элементов нужно хранить. Динамические массивы существуют, но проще начать с массивов фиксированной длиной.
Python несколько усложняет ситуацию. Он не всегда придерживается строгих определений структур данных. Большинство объектов в Python обычно являются списками, поэтому создавая массив, вы проделываете больше работы. Вот начальный код:
Первая строка импортирует модуль array, необходимый для работы с массивами. Вторая строка создает новый массив numbers и инициализирует его значениями 2, 4, 6 и 8. Каждому элементу присваивается целочисленное значение, называемое ключом или индексом. Ключи начинаются с нуля, поэтому [0] будет обращаться к первому элементу (2):
Разница Python между списком и массивом [duplicate]
Устройте свой макет таким образом, чтобы существовало div, и единственное задание этого div должно диктовать и быть размером, которым вы хотите, чтобы быть холстом.
Затем добавьте холст в div.
9 ответов
Однако, если вы хотите сделать математику в однородном массиве числовые данные, то вам намного лучше использовать NumPy, который может автоматически векторизовать операции над сложными многомерными массивами.
Если вы собираетесь использовать массивы, рассмотрите пакеты numpy или scipy, которые дают вам массивы с большей гибкостью.
Мое понимание заключается в том, что массивы хранятся более эффективно (т. е. как непрерывные блоки памяти против указателей на объекты Python), но я не знаю о преимуществах производительности. Кроме того, с массивами вы должны хранить примитивы одного типа, тогда как списки могут хранить что угодно.
TL; DR Я бы использовал массив только в том случае, если у вас была исключительная потребность в оптимизации, или вам нужно взаимодействовать с кодом C (и не может использовать pyrex ).
Для почти всех случаев правильный список является правильным выбором. Модуль массивов больше похож на тонкую оболочку над массивами C, которые предоставляют вам типы строго типизированных контейнеров (см. docs ), с доступом к более C-подобным типам, таким как short / double с подписью / без знака, которые не являются частью встроенных типов. Я бы сказал, использовать модуль массивов, только если вам это действительно нужно, во всех остальных случаях придерживаться списков.
Списки в Python: 11 вопросов, которые могут задать на собеседовании
Собеседование без списков — время на ветер. Рассказываем главное, что надо о них знать.
Список — базовая структура данных в Python. На собеседовании на позицию младшего Python-разработчика речь о нём зайдёт практически наверняка.
Мы выбрали самые популярные вопросы с собеседований, касающиеся списков, и оценили их сложность в эмодзи: (◡‿◡), (ー_ー) и (> ⌒
С некоторых пор утверждает, что он data scientist. В предыдущих сезонах выдавал себя за математика, звукорежиссёра, радиоведущего, переводчика, писателя. Кандидат наук, но не точных. Бесстрашно пишет о Data Science и программировании на Python.
Главное, что нужно помнить о списках
Вопрос 1. Как объединить списки?
Проще всего списки объединяются с помощью сложения +.
Как видно, итоговый список будет зависеть от порядка слагаемых. Исходные списки остаются неизменными.
Также списки можно объединить с помощью функции extend(). О ней ниже.
Вопрос 2. Как умножать списки?
Списки можно умножать на целое число (тип int), исходный список при этом не меняется. Умножение списка на другие типы данных, в том числе и на другой список, вызовет ошибку.
Умножим список [1, 2, ‘b’] на 2:
Содержание списка [1, 2, ‘b’] повторилось дважды. Если умножить список на 0 или отрицательное число, то получим пустой список.
Вопрос 3. Как проверить, существует ли значение в списке?
Для проверки используем in:
В этом примере in возвращает True, когда элемент в списке есть, и False — если нет.
Вопрос 4. Как перевернуть список?
Вопрос 5. В чём разница между append и extend?
Если кратко, то append() добавляет в конец списка значения поодиночке, а extend() добавляет их же и туда же, но уже списками.
Как работает append():
С помощью функции append() мы добавили одиночное значение ‘ d‘ к первому списку list_a и в следующей строке вывели получившийся список на экран. Как видим, в конец списка добавился ещё один элемент ‘ d‘.
Как работает extend():
Мы применили ко второму списку list_b функцию extend(), аргументом у которой стал другой список, list_a из кода выше. Вывод показал, что оба списка слились в один и стали новым списком list_b.
Тот же результат будет, если сложить два списка (list_b + list_a) и присвоить результат переменной list_b. Сможете написать код самостоятельно?
Вопрос 6. Как удалить из списка дубликаты?
Это можно сделать путём преобразования списка во множество ( set, иногда ещё его называют «набор»), а затем обратно в список:
С помощью функции set() преобразовали список list_b во множество, затем тут же, в этой же строке, обратно в список (с помощью уже знакомой нам функции list), и присвоили полученный результат той же переменной list_b. Python очень гибкий язык!
Здесь используется одно из свойств множества: в нём могут быть только уникальные элементы. Обратите внимание, что порядок следования элементов исходного списка (тех, что остались) может не сохраниться.
Вопрос 7. Преобразуйте цикл for в генератор списков
Питонисты очень любят решения в одну строчку. Цикл for содержит минимум две строки, поэтому здесь есть где развернуться.
Дан следующий цикл for:
Пока i бежит по первому списку a, цикл заполняет второй список значениями на единицу больше текущего значения i. Итого четыре строки, не считая вывода итогового списка.
Как сделать то же самое, но с помощью генератора списка:
Получили точно такой же список, но уже за две строки и без манипуляций с функцией append() в теле цикла for. Генератор списка принято считать более каноническим способом в Python, если он остаётся понятным.
Вопрос 8. В чём разница между remove, pop и del?
Каждый из этих трёх методов (точнее, двух методов и одной команды) удаляет элементы списка. Но каждый делает это по-своему и, соответственно, применяется в разных ситуациях.
remove()
Метод remove() удаляет из списка первое совпадающее значение.
Возьмём список и удалим из него элемент ‘ b‘:
Первая ‘ b‘ исчезла, но вторая ‘ b‘ осталась в списке.
Метод pop() удаляет элемент по индексу и возвращает этот элемент:
Индексация в Python идёт с нуля, поэтому элемент с индексом 2 — третий по счёту. В последних строчках мы вывели изменённый список.
Команда del тоже удаляет элемент списка по его индексу, но имеет отличный от pop() синтаксис и ничего не возвращает:
Мы недосчитались четвёртого по индексу (и пятого по счёту) элемента, то есть ‘ b‘.
Также команда del может удалять из списка срезы (slices):
При указании границ среза в Python последний элемент в срез не входит. Поэтому из списка удалены элементы с третьего (индекс 2) по пятый (индекс 4), исключая последний, то есть 66.25 и 333.
Наконец, del может удалять целые переменные.
Сначала создали список, затем вывели его на экран, чтобы убедиться, что он существует. Потом применили к нему команду del и вызвали снова. Ошибка! Python забыл, что вообще была такая переменная list_2.
Вопрос 9. Чем список отличается от других структур?
Сложность: (> ⌒ append()), а кортеж нет: он защищает данные от изменений после создания. По этой причине кортеж можно использовать в качестве ключа в словарях, а список нельзя. Кроме того, кортеж обрабатывается интерпретатором Python чуть быстрее.
Список и множество (set)
Список упорядочен: каждый элемент списка имеет индекс, а элемент множества — нет. Список может содержать одинаковые значения, а во множестве каждое значение уникально. Проверка, принадлежит ли элемент множеству, выполняется быстрее, чем такая же проверка элемента списка.
Список и словарь (dictionary)
Словарь состоит из пар «ключ-значение», а список может состоять и из одиночных элементов, и из пар, и из троек — если элементами будут другие списки или кортежи. Ключи у словаря должны быть уникальными и иметь неизменяемый тип, у списка таких ограничений нет. Поиск по словарю быстрее, чем по списку.
Список и массив (array)
Для использования массива нужно вызывать библиотеку array, а списки встроены в Python. В массиве могут содержаться элементы только одного типа. Массив не может содержать другие массивы или списки. Массив занимает меньше памяти и поэтому быстрее, чем одномерный список.
Список и массив NumPy (numpy.array)
Всё то же самое, что и в предыдущем пункте, только нужно вызывать библиотеку numpy. Плюс отличие в арифметических действиях: например, сложение не объединяет массивы, а применяется к их элементам по правилам линейной алгебры.
Вопрос 10. Как объединить два списка в список кортежей?
Сложность: (> ⌒ zip, причём не только для двух, но и для трёх и более списков. Это полезно для формирования, например, матриц из векторов.
В первых двух строчках мы создали два списка, которые надо объединить. В третьей с помощью конструкции, похожей на двойной генератор, создали список, состоящий из кортежей вида (k, v), где k и v берутся из двух наших списков с помощью функции zip(). К слову, она не зря носит такое название: в переводе zip означает «застёжка-молния», и эта функция как бы сшивает два списка в один.
Не забудьте проверить, что случится, если списки будут разной длины, и можно ли получить не список кортежей, а список списков.
Вопрос 11. Как работает функция range?
Функция range() генерирует три разных вида последовательностей из целых чисел и часто используется для быстрого создания списков — поэтому этот вопрос и попал в нашу подборку. Да и объяснять работу функции удобнее всего именно с помощью списка.
Последовательность от нуля до n
Функция range(n) сгенерировала последовательность от нуля до n (исключая n), а мы эту последовательность двумя способами обернули в список. Первый способ вы уже узнали — это генератор списков, а второй использует функцию list, которая превращает подходящий аргумент в список.
Попробуйте передать в range() отрицательное (-7) или дробное (3.14) число. Получится ли какой-нибудь список из этого, и если да, то какой?
Последовательность от n до m
Здесь в функцию range() нужно передать уже два аргумента: тогда range(n, m) сгенерирует целые числа от n до m (исключая m):
Последовательность от n до m с шагом k
Если в функцию range() передать три аргумента n, m, k, то она снова создаст последовательность от n до m (снова исключая m), но уже с шагом k:
Разница между элементами (шаг) равна третьему аргументу, то есть 4. Так как последний элемент (34) исключён, то список у нас заканчивается на 30.
Дайте мне список, и я переверну мир
Так (или примерно так) говорил ещё Архимед, а кто мы такие, чтоб с ним спорить. Список — простой, понятный и надёжный инструмент: в любой непонятной ситуации попробуйте сначала применить список, и даже если он не подойдёт, то подскажет, как и чем решать задачу дальше. Обязательно посмотрите другие методы списков из официальной документации Python, чтобы они не оказались для вас сюрпризом на собеседовании.
Конечно, Python — это не только списки, и изучать его лучше на родном языке в компании единомышленников. Приходите на наш курс «Профессия Python-разработчик». Под руководством опытных наставников вы станете настоящим укротителем питонов повелителем списков, массивов и словарей, а заодно получите востребованную и высокооплачиваемую специальность.