Python | Массивы в pattern matching

Последнее обновление: 01.02.2022

В качестве шаблонов также могут выступать массивы. Подобным шаблоны также могут содержать либо конкретные значения, либо переменные, которые передаются элементы массивов, либо символ прочерка _, если элемент массива не важен:


def print_people(people):
    match people:
        case ["Tom", "Sam", "Bob"]:
            print("default people")
        case ["Tom", second, _]:
            print(f"Second Person: {second}")
        case [first, second, third]:
            print(f"{first}, {second}, {third}")


print_people(["Tom", "Sam", "Bob"])         # default people
print_people(["Tom", "Mike", "Bob"])        # Second Person: Mike
print_people(["Alice", "Bill", "Kate"])     # Alice, Bill, Kate
print_people(["Tom", "Kate"])               # несоответствует ни одному из шаблонов


В данном случае функция print_people принимает массив, который, как предполагается, состоит из трех элементов.

Первый шаблон предполагает, что элементы массива имеют определенные значения:


case ["Tom", "Sam", "Bob"]:
    print("default people")

В данном случае первый элемент массива должен представлять строку «Tom», второй — строку «Sam» и третий — строку «Bob».

Второй шаблон предполагает, что первый элемент массива должен быть равне строке «Tom», остальные два элемента могут иметь произвольные значения:


case ["Tom", second, _]:
    print(f"Second Person: {second}")

При этом значение второго элемента передается в переменную second, а значение третьего элемента не важно, поэтому вместо него применяется прочерк.

Третий шаблон соответствует любому массиву из трех элементов. При этом его элементы передаются в переменные first, second и third:


case [first, second, third]:
    print(f"{first}, {second}, {third}")

В данном случае для соответствия любому из шаблонов массив должен был иметь три элемента. Но также можно определять шаблоны для массивов разной длины:


def print_people(people):
    match people:
        case [_]:
            print("Массив из одного элемента")
        case [_, _]:
            print("Массив из двух элементов")
        case [_, _, _]:
            print("Массив из трех элементов")
        case _:
            print("Непонятно")


print_people(["Tom"])                   # Массив из одного элемента
print_people(["Tom", "Sam"])            # Массив из двух элементов
print_people(["Tom", "Sam", "Bob"])     # Массив из трех элементов
print_people("Tom")                     # Непонятно

Массивы неопределенной длины

Если необходимо сравнивать выражение с массивом неопределенной длины, то можно определить значения/переменные только для обязательных элементов массива, а на необязательные ссылаться с помощью символа * (звездочки):


def print_people(people):
    match people:
        case [first, *other]:
            print(f"First: {first}  Other: {other}")


print_people(["Tom"])                   # First: Tom  Other: []
print_people(["Tom", "Sam"])            # First: Tom  Other: ["Sam"]
print_people(["Tom", "Sam", "Bob"])     # First: Tom  Other: ["Sam", "Bob"]

В примере выше применяется параметр *other, который соответствует всем остальным элементам. То есть шаблон [first, *other]

соответствует любому массиву, который имеет как минимум один элемент, и этот элемент будет помещаться в параметр first. Все остальные элементы помещаются в параметр other, который представляет массив значений.

Если нам параметр с символом * (other) не важен, но мы по прежнему хотим, чтобы шаблон соответствовал массиву с одним и большим количеством элементов, мы можем использовать подшаблон *_:


def print_people(people):
    match people:
        case [first, *_]:
            print(f"First: {first}")


print_people(["Tom"])                   # First: Tom
print_people(["Sam", "Tom"])            # First: Sam
print_people(["Bob", "Sam", "Tom"])     # First: Bob


Альтернативные значения

Если необходимо, чтобы элемент массива соответствовал набору значений, то эти значения можно перечислить через вертикальную черту:


def print_people(people):
    match people:
        case ["Tom" | "Tomas" | "Tommy", "Sam", "Bob"]:
            print("default people")
        case [first, second, third]:
            print(f"{first}, {second}, {third}")


print_people(["Tom", "Sam", "Bob"])         # default people
print_people(["Tomas", "Sam", "Bob"])       # default people
print_people(["Alice", "Bill", "Kate"])     # Alice, Bill, Kate


В данном случае первый шаблон соответствует массиву из трех элементов, где первый элемент равен или «Tom», или «Tomas», или «Tommy».

Также можно задать альтернативные значения для отдельных элементов, но и альтернативные массивы:


def print_people(people):
    match people:
        case ["Tom", "Sam", "Bob"] | ["Tomas", "Sam", "Bob"]:
            print("Tom/Tomas, Sam, Bob")
        case [first, second, third]:
            print(f"{first}, {second}, {third}")


print_people(["Tom", "Sam", "Bob"])         # Tom/Tomas, Sam, Bob
print_people(["Tomas", "Sam", "Bob"])       # Tom/Tomas, Sam, Bob
print_people(["Alice", "Bill", "Kate"])     # Alice, Bill, Kate


В данном случае первый шаблон будет соответствовать двум массивам: ["Tom", "Sam", "Bob"] и ["Tomas", "Sam", "Bob"]

НазадСодержаниеВперед

Решение задач с массивами. (Python)

Похожие презентации:

Программирование на Python

Моя будущая профессия. Программист

Программирование станков с ЧПУ

Язык программирования «Java»

Базы данных и язык SQL

Основы web-технологий. Технологии создания web-сайтов

Методы обработки экспериментальных данных

Программирование на языке Python (§ 62 — § 68)

Микроконтроллеры. Введение в Arduino

Программирование на языке Python (§ 54 — § 61)

Программирование
(Python)
Решение задач
с одномерными массивами
1
Конструкция программы
1 этап: Задание массива
2 этап: Заполнение массива элементами
3 этап: Вывод массива на экран
4 этап: Работа с массивом (перебор элементов)
5 этап: Вывод измененного массива (при необходимости)
4 этап: Работа с массивом (перебор элементов)
Перебор элементов массива:
просматриваем все элементы массива и, если нужно,
выполняем с каждым из них некоторую операцию.

for i in range(N):
# здесь работаем с A[i]
!
A[i] – элемент массива
i – номер (индекс) элемента массива(с 0)
Пример программы
Найти произведение положительных элементов массива.
0 этап P = 1
# объявление переменной для
1 этап N = 10
# размер (длина) массива
A = [0]*N
2 этап from random import randint
for i in range(N):
A[i] = randint(-10,10)
хранения произведения
# выделить память
# подключение генератора
случайных чисел
# заполнение массива
3 этап for i in range(N):
# вывод массива на экран
4 этап for i in range(N):
# работа с массивом, отбор
print(«A[«,i,»]=», A[i])
if A[i]>0:
P=P*A[i]
print(«Произведение + эл-ов=»,P)
положительных элементов и
нахождение их произведения
Слайды для
дополнительного изучения
Алгоритмы обработки
массивов
5
Программирование (Python), 8 класс
6
Сумма элементов массива
Задача. Найти сумму элементов массива из N
элементов.
?
Какие переменные
нужны?
5
2
8
3
i
Sum = 0
for i in range(N):
Sum =
+ A[i]
+=Sum
A[i]
print( Sum )
Sum
0
0
1
2
5
7
15
В стиле Python:
3
4
18
19
print( sum(A) )
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
http://kpolyakov.spb.ru
1
Программирование (Python), 8 класс
7
Сумма элементов массива (Python)
Задача. Найти сумму элементов массива A.
Sum = 0
for x in A:
Sum += x
print( Sum )
для всех
элементов из A
!
Не нужно знать размер!
или так:
print( sum(A) )
встроенная
функция
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
http://kpolyakov.spb.ru
Программирование (Python), 8 класс
8
Сумма не всех элементов массива
Задача. Найти сумму чётных элементов массива.
?
Что делаем с нечётными?
Sum = 0
for i in range(N):
sumA[i]
+= A[i]
if
% 2 == 0:
print(
)
Sumsum
+= A[i]
print( Sum )
К.
Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
http://kpolyakov.spb.ru
Программирование (Python), 8 класс
9
Сумма не всех элементов массива
Задача. Найти сумму чётных элементов массива.
Sum = 0
for x in A:
if
% 2
sumx+=
x == 0:
Sumsum
+= x
print(
)
print( Sum )
A
4
x
1
8
6
3
4
Sum
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
18
10
4
0
3
6
8
отбираем
в новый
1
массив все нужные
значения
В стиле Python:
B = [x for x in A
if x % 2 == 0]
print ( sum(B) )
http://kpolyakov.spb.ru
Программирование (Python), 8 класс
10
Подсчёт элементов по условию
Задача. Найти количество чётных элементов массива.
?
Какие переменные нужны?
count = 0
for i in range(N):
if A[i] % 2 == 0:
count += 1
print( count )
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
переменнаясчётчик
?
Что тут делаем?
http://kpolyakov.spb.ru
Программирование (Python), 8 класс
11
Подсчёт элементов по условию (Python)
Задача. Найти количество чётных элементов массива.
count = 0
for x in A:
if x % 2 == 0:
count += 1
print( count )
В стиле Python:
B = [x for x in A
if x % 2 == 0]
print ( len(B) )
размер массива
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
http://kpolyakov.spb.ru
Программирование (Python), 8 класс
12
Среднее арифметическое
Задача. Найти среднее арифметическое элементов
массива, которые больше 180 (рост в см).
Sum = 0
for x in A:
if x > 180:
Sum += x
print( Sum/N )
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
?
Что плохо?
http://kpolyakov.spb.ru
Программирование (Python), 8 класс
13
Среднее арифметическое
Задача. Найти среднее арифметическое элементов
массива, которые больше 180 (рост в см).
?
Какие переменные нужны?
Sum = 0
count = 0
for x in A:
if x > 180:
count += 1
Что тут делаем?
?
Sum += x
print( Sum/count )
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
http://kpolyakov. spb.ru
Программирование (Python), 8 класс
14
Среднее арифметическое (Python)
Задача. Найти среднее арифметическое элементов
массива, которые больше 180 (рост в см).
B = [ x for x in A
if x > 180]
print ( sum(B)/len(B) )
К.Ю. Поляков, Е.А. Ерёмин, 2018
отбираем нужные
http://kpolyakov.spb.ru

English     Русский Правила

python — Как объявить массивы в python3

Задавать вопрос

спросил

Изменено 3 года, 6 месяцев назад

Просмотрено 6к раз

Я хочу объявить массив в python3. Я пробовал, но получил ошибку

 Python 3.6.7 (по умолчанию, 22 октября 2018 г., 11:32:17)
[GCC 8.2.0] в Linux
Введите «помощь», «авторское право», «кредиты» или «лицензия» для получения дополнительной информации. 
>>> ip_pb=[]
>>> ip_pb[0]="0111111100000000000000011110001"
Traceback (последний последний вызов):
  Файл "", строка 1, в 
IndexError: индекс назначения списка вне допустимого диапазона
>>>
 

После того, как я это сделал, все работает

 >>> ip_pb=[""]
>>> ip_pb[0]="0111111100000000000000011110001"
>>> печать (ip_pb)
['0111111100000000000000011110001']
 

Но я ищу другой метод. Если мы не знаем, сколько значений в массиве, мы не можем объявить массив вышеописанным методом.

  • python
  • массивы
  • python-3.x
  • объявить
5

Основываясь на вашей последней строке (вы не знаете, сколько элементов в массиве), вы хотите создать пустой массив, а затем использовать функцию append() для добавления в него значений.

Модифицированная версия кода, который вы указали в вопросе:

 ip_pb = []
ip_pb.append("0111111100000000000000011110001")
печать (ip_pb)
 

В Python мы обычно называем это списком вместо традиционного массива . Список в Python всегда динамически удлиняется, что означает, что он не имеет фиксированного размера, в отличие от того, что называется массивом .

для фиксированного размера массива , я считаю, что у самого Python есть стандартная библиотека, которую вы можете использовать с импортирует массив , но, к сожалению, он имеет ограниченные типы данных. array

Для простоты, возможно, вы можете просто попробовать этот метод:

 def array(fill, n):
    вернуть [заполнить] * п
а = массив ("", 10)
а[0] = "10010101"
а[9] = "10230123"
a[10] # Ошибка Индекса
 

Вы должны инициализировать свой массив, если хотите использовать его следующим образом:

 >>> ip_pb = [Нет] * 5
>>> ip_pb
[Нет, Нет, Нет, Нет, Нет]
>>> ip_pb[1] = 3
>>> ip_pb
[Нет, 3, Нет, Нет, Нет]
 
  1. Создать пустой список (массив), например x = []
  2. Добавьте любое количество элементов, например x. append(25) , x.append(100)

Вам не нужно заранее знать количество элементов, но если вы хотите узнать количество элементов в вашем списке, используйте

 print(len(x))
 

Для печати полного списка используйте

 print(x)
 

Чтобы распечатать каждый элемент отдельно

 для i в x:
    печать (я)
 

Декларация массива Python: подробное руководство для начинающих

Сафа Мулани / 11 июля 2020 г.

В этой статье мы обсуждаем различные методы для объявления массива в Python , в том числе с использованием модуля Python Array, Python List as a Array и Python NumPy Array. Мы также предоставляем примеры и синтаксис для каждого метода, а также краткий обзор встроенных методов для работы с массивами в Python. Давайте начнем!


Что такое массив Python?

Как мы все знаем, Python предлагает различные структуры данных для управления и обработки значений данных.

Когда дело доходит до МАССИВА как структуры данных, Python не предлагает прямого способа создания или работы с массивами. Скорее, он предоставляет нам следующие варианты Array:

  • Python Array Module: модуль Array содержит различные методы для создания и работы со значениями.
  • Список Python: список можно рассматривать как динамический массив. Кроме того, разнородные элементы могут храниться в списках, в отличие от массивов.
  • Python NumPy Array: массивы NumPy лучше всего подходят для математических операций, выполняемых с огромным объемом данных.

Разобравшись с массивами Python, давайте теперь разберемся, как мы можем объявить массив в Python.


Объявление массива Python: разные варианты

Модуль массива Python предоставляет структуру данных массива, в которой могут храниться элементы одного типа, такие как целые числа или символы. Это более эффективно, чем списки, когда речь идет об использовании памяти, особенно для больших наборов данных. В этом методе мы используем функцию array() из модуля массива для создания массива в Python.

В Python вы можете объявлять массивы с помощью модуля Python Array, Python List as a Array или Python NumPy Array. Модуль Python Array и массив NumPy предлагают более эффективное использование памяти и определенные типы данных, а списки Python обеспечивают гибкость благодаря динамическому размеру и разнородным элементам. Доступны встроенные методы для манипулирования и управления данными в этих массивах.


Объявление массива с использованием модуля массива Python

Модуль массива Python содержит функцию array() , с помощью которой мы можем создать массив в среде Python.

Синтаксис:

array.array('код формата',[данные])
 
  • format_code : представляет тип элементов, которые должен принимать массив. Код «i» представляет числовые значения, а «f» представляет числа с плавающей запятой.

Пример:

массив импорта
обр = массив.массив('я', [10,20,30,40,50])
печать (обр.)
 

Вывод:

массив('i', [10, 20, 30, 40, 50])
 

Мы импортировали модуль массива и создали массив arr , используя функцию array() с кодом формата «i» (указывающим, что массив должен хранить целые числа со знаком). Затем мы передали список целых чисел `[10, 20, 30, 40, 50]` в качестве данных для массива. В конце мы напечатали массив, чтобы показать его с указанным кодом формата и элементами.


Объявление массива с использованием списка Python в качестве массива

Списки Python универсальны и могут использоваться как более гибкая альтернатива массивам. Списки хранят элементы различных типов данных, динамически изменяют их размер и предлагают множество встроенных методов для манипулирования данными. В этом методе мы используем список Python для хранения и управления элементами, такими как массив.

Синтаксис:

список = [данные]
 

Пример:

лст = [10,20,30,40, 'Питон']
печать (слева)
 

Выход:

[10, 20, 30, 40, «Питон»]
 

В этом примере мы работаем со списками Python как с массивом. Здесь мы создали переменную с именем lst, которая содержит как целые числа, так и строку с именем «Python». Поскольку списки не заботятся о данных, которые вы в них вводите, массивы списков довольно гибки по сравнению с модулем массивов Python.


Объявление массива с использованием Python NumPy Array

Модуль NumPy содержит различные функции для создания массива как структуры данных и работы с ним. Функцию numpy.array() можно использовать для создания как одного, так и многомерного массива в Python. Он создает объект массива как «ndarray».

np.массив ([данные])
 

Пример: создание массива с использованием функции numpy. array()

импортировать numpy
обр = numpy.массив ([10,20])
печать (обр.)
 

Вывод:

[10 20]
 

Кроме того, мы можем использовать функцию numpy.arange() для создания массива в пределах определенного диапазона значений данных.

numpy.arange (старт, стоп, шаг)
 
  • начало : Начальный элемент массива.
  • конец : Последний элемент массива.
  • шаг : Количество интервалов или шагов между элементами массива.

Пример:

импортировать numpy
обр = numpy.arange (1,10,2)
печать (обр.)
 

Вывод:

[1 3 5 7 9]
 

Методы массива

Python имеет набор встроенных методов, которые можно использовать для списков/массивов.

Метод Описание
append() Добавить элемент в конец списка
clear() Удалить все элементы из списка
copy() Возвратить копию списка
count() Возвратить количество элементов с указанным значением текущего списка
index() Возвращает индекс первого элемента с указанным значением
insert() Добавляет элемент в указанную позицию
pop() 90 258 Снимите элемент в указанная позиция
remove() Удалить первый элемент с указанным значением
reverse() Обратный порядок списка
sort() Сортировка списка

Резюме

В этой статье мы рассмотрели различные методы объявления массивов и работы с ними в Python, такие как Python Array Module, Python List as a Array и Python NumPy Array.