PPy3/Kolekcje

Kolekcje

Kolekcje to są takie typy danych, które składają się z elementów. Szczególnym przypadkiem, omawianym już wcześniej przy okazji wprowadzenia pętli, są sekwencje - kolekcje uporządkowane. Rozmaite typy kolekcji różnią się sposobem dostępu do elementów, modyfikowalnością - lub przeciwnie, optymalizacją pod względem różnych zastosowań.

• Szereg typów kolekcji jest ,,wbudowanych" w pythonie - to znaczy, że można z nich swobodnie korzystać bez żadnych dodatkowych zabiegów;
• niektóre inne są zaimplementowane w modułach biblioteki standardowej - a więc korzystanie z nich wymaga wcześniejszego polecenia import (p. Moduły);
• ważne dla zastosowań do obliczeń naukowych typy tablicowe są zaimplementowane w bibliotece NumPy, która nie jest częścią biblioteki standardowej, i na ogół np. nie znajdzie się w domyślnym zestawie pakietów typowej dystrybucji Linuxa. Na pewno będzie jednak dostępna jako opcjonalny element instalacji;
• na każdym typie kolekcji umie działać funkcja len, zwracająca liczbę elementów kolekcji będącej jej argumentem.

Omówimy tu kolejno w skrócie najważniejsze i najbardziej przydatne wg. nas typy kolekcji, z pominięciem tablic NumPy - którym będzie poświęcony osobny rozdział.

Listy

O listach już nieco wiemy. Lista to kolekcja uporządkowana, i modyfikowalna. Elementem listy może być cokolwiek - również inna lista. A nawet ta sama lista - tak, lista może być elementem samej siebie, jednak sztuczka taka nie jest chyba przydatna, choć legalna.

O adresowaniu elementów przez pozycję (lub indeks) oraz o pobieraniu (i podstawianiu do) wycinków już było. Dodamy tu jeszcze parę użytecznych operacji na listach:

L = [0, 1, 3]
L.append(5) # dołączamy element do końca, przedłużając listę
→ [0, 1, 3, 5]
L.extend(['a', 'b']) # przedłużamy od razu o całą listę dodatkowych elementów
→ [0, 1, 3, 5, 'a', 'b']
L.insert(2, 'dwa') # pierwszy argument to pozycja, drugi to element wstawiany
→ [0, 1, 'dwa', 3, 5, 'a', 'b']
x = L.pop() # usuwamy ostatni element i zwracamy go jako wynik
→ teraz x == 'b', a L == [0, 1, 'dwa', 3, 5, 'a']
y = L.pop(2) # możemy zrobić to samo, wskazując inną pozycję zamiast ostatniej
→ teraz y == 'dwa', a L == [0, 1, 3, 5, 'a']
L.reverse() # odwrócenie porządku elementów
→ teraz L == ['a', 5, 3, 1, 0]
L.sort() # uporządkowanie elementów listy
→ BŁĄD - nie zadziała, gdyż lista zawiera elementy nieporównywalne (liczby i napis)
L.pop(0) # usuwamy napis, stojący w pozycji 0
L.sort()
→ teraz L == [0, 1, 3, 5]

Notację postaci L.append(5) można czytać tak: zastosuj metodę obiektu L, o nazwie append, do liczby 5. Metoda jest to operacja związana z pewnym obiektem (w tym przypadku - listą) - tym, do którego odnosi się nazwa stojąca przed kropką. Metodę można uważać za pewien rodzaj funkcji - takiej , która oprócz ewentualnych argumentów umieszczonych w nawiasach po jej nazwie, ,,wie" jeszcze o tym, z jakiego obiektu została wywołana.

W Pythonie każda dana jest obiektem jakiegoś rodzaju (klasy), nawet liczba; i każdy obiekt posiada właściwe sobie metody (na ogół wyznaczone przez klasę, do jakiej przynależy). Programista może zresztą sam tworzyć klasy obiektów na potrzeby swojego programu. Więcej na ten temat później.

Krotki

Krotki to prawie listy; zasadnicza różnica polega na tym, że krotki są niemodyfikowalne. Podobnie jak napisy - krotki raz stworzonej nie można zmienić, w sensie zmiany jej zawartości (elementów), a tym bardziej - jej długości. Można ją najwyżej zastąpić inną krotką. W związku z tym, krotki pozbawione są metod modyfikujących zawartość, jakie posiadają listy. Inne operacje, jak adresowanie elementów i wycinków, dodawanie (sklejanie) i mnożenie (powielanie) działają analogicznie jak dla list.

Literalne krotki zapisuje się zwykle używając nawiasów okrągłych:

T = (3, 5, 8)

chociaż tak naprawdę, to nawiasy są opcjonalne, a krotkę tworzą przecinki stojące pomiędzy elementami. Pominięcie nawiasów powoduje jednak, że musimy pamiętać o tym jaka jest kolejność operacji, jeżeli literalny zapis krotki jest elementem większego wyrażenia. Zwykle prościej i czytelniej jest użyć nawiasów.

Krotka może oczywiście składać się z jednego elementu, a nawet być pusta:

T1 = 1, # krotka o jednym elemencie - liczbie 1
T0 = () # krotka pusta

w tym ostatnim przypadku nie można się obyć bez nawiasów. Oczywiście tworzenie takich krotek rzadko bywa przydatne; mogą się one jednak pojawiać jako wyniki rozmaitych operacji.

---

poprzednie | strona główna | dalej

RobertJB (dyskusja) 16:06, 5 lip 2016 (CEST)