Массивы

1. Массивы в Python

2. Что такое массив?

? Как ввести 10000 переменных?
Массив – это группа переменных одного типа,
расположенных в памяти рядом (в соседних ячейках) и
имеющих общее имя. Каждая ячейка в массиве имеет
уникальный номер (индекс).
Надо:
•выделять память
•записывать данные в нужную ячейку
•читать данные из ячейки

3. Массивы в Python: списки

Primes = [2, 3, 5, 7, 11, 13]
Rainbow = ['Red', 'Orange', 'Yellow', 'Green',
'Blue', 'Indigo', 'Violet']
Primes[0] == 2,
Primes[1] == 3,
Primes[2] == 5,
Primes[3] == 7,
Primes[4] == 11,
Primes[5] == 13
Primes[-1] == 13,
Primes[-6] == 2

4.

! Массив = таблица!
A
массив
0
1
5
10
A[0]
A[1]
НОМЕР
элемента массива
(ИНДЕКС)
22
15
15
3
4
20
25
ЗНАЧЕНИЕ
A[2]
A[3]
A[4]
элемента массива
НОМЕР (ИНДЕКС)
элемента массива: 2
A[2]
ЗНАЧЕНИЕ
элемента массива: 15

5. Операции со списками

A = [1, 3, 4, 23, 5]
A = [1, 3] + [4, 23] + [5]
[1, 3, 4, 23, 5]
A = [0]*10
? Что будет?
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]
A = list ( range(10) )
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

6. Генераторы списков

A =[ i for i in range(10) ]
[0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
? Что будет?
A =[ i*i for i in range(10) ]
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
from random import randint случайные
числа
A = [ randint(20,100)
for x in range(10)]
A = [ i for i in range(100)
if isPrime(i) ]
условие
отбора

7. Добавление элементов

A = [1, 2, 3]
в конец списка
x = 5
append ( x+3 ) # [1, 2, 3, 8]
A.append
Метод – операция, которую
можно применить к списку.
A = [1, 2, 3]
A.insert
insert ( 1, 35 ) # [1, 35, 2, 3]
?
В начало?
A.insert ( 0, 90 )
A[1]
A = [90] + A

8. Удаление элементов

A = [1, 2, 3]
x = A.pop ( 1 )
# x = 2, A = [1, 3]
удалить A[1]
A = [1, 2, 3]
x = A.pop () # x = 3, A = [1, 2]
удалить последний
A = [11, 29, 37, 45]
A.remove( 37 ) # A = [11, 29, 45]

9. Ввод массива с клавиатуры

Создание массива:
N = 10
A = [0]*N
Ввод с клавиатуры:
for i in range(N):
print ( "A[", i, "]=",
sep = "", end = "" )
A[i] = int( input() )
sep = ""
end = ""
не разделять
элементы
не переходить на
новую строку
A[0] = 5
A[1] = 12
A[2] = 34
A[3] = 56
A[4] = 13

10. Ввод массива с клавиатуры

Ввод без подсказок:
A = [ int(input()) for i in range(N) ]
Ввод в одной строке:
data = input()
# "1 2 3 4 5"
s = data.split() # ["1","2","3","4","5"]
A = [ int(x) for x in s ]
# [1,2,3,4,5]
или так:
s = input().split() # ["1","2","3","4","5"]
A = list( map(int, s) ) # [1,2,3,4,5]
построить
список
применить int ко
всем элементам s

11. Вывод массива на экран

Как список:
print ( A )
[1, 2, 3, 4, 5]
В строчку через пробел:
for i in range(N):
print ( A[i], end = " " )
или так:
for x in A:
print ( x, end = " " )
или так:
print ( *A )
1 2 3 4 5
1 2 3 4 5
print (1, 2, 3, 4, 5)

12. Как обработать все элементы массива?

Создание массива:
N=5
A = [0]*N
Обработка:
# обработать A[0]
# обработать A[1]
# обработать A[2]
# обработать A[3]
# обработать A[4]
? 1) если N велико (1000, 1000000)?
2) при изменении N программа не должна меняться!

13. Как обработать все элементы массива?

Обработка с переменной:
Обработка в цикле:
i = 0;
# обработать A[i]
i += 1
# обработать A[i]
i += 1
# обработать A[i]
i += 1
# обработать A[i]
i += 1
# обработать A[i]
i=0
while i < N:
# обработать A[i]
i += 1
i += 1
Цикл с переменной:
for i in range(N):
# обработать A[i]

14. Заполнение случайными числами

from random import randint
N = 10
A = [0]*N
for i in range(N):
A[i] = randint(20,100)
или так:
from random import randint
N = 10
A = [ randint(20,100)
for x in range(N)]
случайные
числа
[20,100]

15. Перебор элементов

Общая схема (можно изменять A[i]):
for i in range(N):
... # сделать что-то с A[i]
for i in range(N):
A[i] += 1
Если не нужно изменять A[i]:
for x in A:
... # сделать что-то с x
x = A[0], A[1], ..., A[N-1]
for x in A:
print (x)

16. Подсчёт количества нужных элементов

Задача. В массиве записаны данные о росте
баскетболистов. Сколько из них имеет рост больше
180 см, но меньше 190 см?
? Как решать?
Python:
180 < x < 190
count = 0
for x in A:
if 180 < x and x < 190:
count += 1

17. Сумма элементов массива

summa = 0
for x in A:
if 180 < x < 190:
summa += x
print (summa)
или так:
print (sum(A))

18. Перебор элементов

Среднее арифметическое:
count = 0
summa = 0
for x in A:
if 180 < x < 190:
count += 1
summa += x
print ( summa/count )
или так:
среднее
арифметическое
отбираем нужные
B = [ x for x in A ]
if 180 < x < 190]
print (sum(B)/len(B))

19. Вопросы:

1. Какой индекс у числа 17 в списке numbers?
numbers = [1, 100, 7, 20, 17, 37, 22]
Ответ: 4
2. Определите, что выведет фрагмент
программы для массива
A = [3, 2, 7, 0, 5]:
i = 1
A[2] = A[i] + 2*A[i-1] + A[2*i]
print(A[2] + 2*A[4])
Ответ: 25

20. Вопросы:

3. Найдите ошибки в фрагменте программы:
A = [5, 4, 3, 2, 1]
x = 5
print(A[x-7])
A[x+4] = A[x-1] + A[2*x]
2. Определите, что выведет фрагмент программы
A = [4, 3, 0, 2, 1]
print(A[0])
# 4
print(A[A[0]])
# A[4]=1
print(A[A[A[0]]])
# A[1]=3
print(A[A[A[A[0]]]])
# A[3]=2
print(A[A[A[A[A[0]]]]]) # A[2]=0
Ответ:
4
3
1
2
0

21. Вопросы:

5. Определите, какие значения окажутся в
массиве после выполнения фрагмента
программы:
A = [5, 4, 3, 2, 1]
N = len(A)
for i in range(N):
A[i] += i
Ответ: [5, 5, 5, 5, 5]

22. Вопросы:

6. Определите, какие значения окажутся в
массиве после выполнения фрагмента
программы:
A=[0]*11
for i in range(0, 11):
A[i] = i
for i in range(0, 5):
k = A[i]
A[i] = A[10 - i]
A[10 - i] = k
Ответ: [10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]