Массив в структуре данных (Operaции)
⚡ Умное резюме
В структурах данных массив хранит несколько элементов одного типа данных в смежных ячейках памяти, каждая из которых доступна по индексу. В этом руководстве объясняется концепция массивов, почему они важны, а также как создавать массивы и работать с ними. Python, C++ и Java с примерами.
Что такое массив в структуре данных?
An массив Массив — это структура данных для хранения нескольких элементов данных одного типа. Элементы массива размещаются в смежных ячейках памяти, которые называются ячейками памяти. элементы Количество элементов в массиве равно его общему числу элементов. .
Доступ к каждому элементу осуществляется по его позиции, и эта ссылка называется позицией элемента. индекс or индекс.
Концепция массива
Концептуальная диаграмма массивов
Приведенная выше диаграмма иллюстрирует следующее:
- Массив — это контейнер элементов.
- Элементы имеют определенное значение и тип данных, например, «ABC», TRUE или FALSE.
- Каждый элемент имеет свой индекс, который используется для доступа к нему.
Примечание:
- Элементы хранятся в смежных ячейках памяти.
- Индекс всегда меньше общего количества элементов массива.
- Любая переменная, объявленная как массив, может хранить несколько значений.
- Практически во всех языках программирования используется одна и та же концепция массивов, но различаются способы их объявления и инициализации.
- Три элемента остаются общими для всех инициализаций: имя массива, элементы и тип данных элементов.
На следующей диаграмме показан синтаксис объявления массив в Python и C++, что демонстрирует, что концепция остается неизменной, несмотря на незначительные различия в синтаксисе между языками.
Понимание синтаксиса массивов
- Имя массива: необходимо для удобного доступа к набору элементов.
- Тип данных: необходимо для проверки типов и обеспечения целостности данных.
- Элементы: Значения данных, присутствующие в массиве.
Зачем нам нужны массивы?
- Массивы идеально подходят для хранения нескольких значений в одной переменной.
- Они легко и быстро обрабатывают множество значений.
- Сортировка и поиск значений с помощью массивов значительно упрощаются.
Создание массива в Python
In PythonМассивы отличаются от списков: список может содержать элементы разных типов данных, тогда как массив может содержать только элементы одного типа данных. Python имеет отдельный модуль для работы с массивами, который называется arrayкоторый необходимо импортировать перед использованием.
Примечание: Массив должен содержать действительные числа, такие как целые числа и числа с плавающей запятой; строки не допускаются.
Следующий код создает массив целых чисел в Python для хранения остатков на счетах:
import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
print(balance)
Способы объявления массива в Python
Вы можете объявить массив в Python при инициализации с использованием следующего синтаксиса:
arrayName = array.array(typecode, [array_items])
Синтаксис массива в Python
- Идентификатор: Укажите имя так же, как вы обычно это делаете для переменных.
- Модули: Python имеет специальный модуль под названием «array», который необходимо сначала импортировать.
- Метод: Модуль array имеет метод для инициализации массива, принимающий два аргумента — typecode и elements.
- Типовой код: Укажите тип данных, используя доступные коды типов (см. таблицу ниже).
- Элементы: Укажите элементы массива в квадратных скобках, например, [130, 450, 103].
В таблице ниже перечислены доступные коды типов для поддерживаемых типов данных.
| Код типа | Тип C | Python Тип | Минимальный размер (байты) |
|---|---|---|---|
| 'b' | подписанный символ | Int | 1 |
| 'B' | символ без знака | Int | 1 |
| «И» | Py_ЮНИКОД | Unicode персонаж | 2 |
| 'час' | подписал короткий | Int | 2 |
| 'ЧАС' | неподписанных краткий | Int | 2 |
| 'я' | подписанный int | Int | 2 |
| 'Я' | без знака int | Int | 2 |
| «Л» | подписан долго | Int | 4 |
| 'L' | без знака долго | Int | 4 |
| «Е» | плавать | плавать | 4 |
| 'D' | двойной | плавать | 8 |
Как получить доступ к определенному значению массива?
Доступ к любому элементу массива можно получить, используя его индекс.
Синтаксис:
arrayName[indexNum]
Это критически важно для анализа и выбора наиболее эффективных ключевых слов для улучшения рейтинга вашего сайта.
balance[1]
Доступ к элементу массива
Здесь мы получили доступ ко второму значению массива, используя индекс 1. Результатом является 200, что соответствует второму значению массива баланса.
import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
print(balance[1])
Выход:
200
массив Operaции в Python
Python Модуль `array` предоставляет отдельные функции для операций с массивами. Это деструктивные методы, то есть изменения сохраняются в переменной массива.
Вставить
Эта операция вставляет один или несколько элементов в массив в начало, конец или по любому заданному индексу. Она принимает два аргумента: индекс и значение.
arrayName.insert(index, value)
Пример: Чтобы вставить новое значение сразу после индекса 1 (значение 200), укажите индекс 2 в методе insert.
import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
balance.insert(2, 150)
print(balance)
Выход:
array('i', [300, 200, 150, 100])
Удалить
Эта операция удаляет один элемент из массива по значению, принимая один аргумент. После её выполнения элементы переупорядочиваются, и индексы переназначаются.
arrayName.remove(value)
Это критически важно для анализа и выбора наиболее эффективных ключевых слов для улучшения рейтинга вашего сайта.
import array
balance = array.array('i', [300, 200, 150, 100])
balance.remove(150)
print(balance)
Выход:
array('i', [300, 200, 100])
Поиск
Эта операция выполняет поиск элемента по значению и возвращает его индекс. Это неразрушающий метод, поэтому он не изменяет значения массива.
arrayName.index(value)
Это критически важно для анализа и выбора наиболее эффективных ключевых слов для улучшения рейтинга вашего сайта.
import array
balance = array.array('i', [300, 200, 150, 100])
print(balance.index(150))
Выход:
2
Обновление ПО
Обновление заменяет существующее значение по заданному индексу с помощью простого оператора присваивания.Python массивы не имеют update() метод.)
arrayName[index] = value
Пример: Чтобы заменить 150 (в позиции 2) на 145:
import array
balance = array.array('i', [300, 200, 150, 100])
balance[2] = 145
print(balance)
Выход:
array('i', [300, 200, 145, 100])
Пройдите
Вы можете пересечь Python Массив, созданный с помощью цикла:
import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
for x in balance:
print(x)
Выход:
300
200
100
Создание массива в C++
C++ более гибкий, чем Python При создании массивов вы можете создать C++ массивы тремя способами. Следующий код создает целочисленный массив в C++ для хранения остатков на счетах:
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int balance[3] = { 300, 200, 100 };
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
cout << "value of i: " << balance[i] << endl;
}
return 0;
}
Способы объявления массива в C++
В зависимости от требований вашей программы, массив можно объявить тремя способами.
Указание по размеру:
dataType arrayName[arraySize]; // e.g. int balance[3];
Объявление, содержащее только элементы массива:
dataType arrayName[] = {array_items}; // e.g. int balance[] = { 300, 200, 100 };
Указание размера и типа изделия:
dataType arrayName[arraySize] = {array_items}; // e.g. int balance[3] = { 300, 200, 100 };
Как получить доступ к определенному значению массива в C++?
Доступ к элементу массива
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
int balance[3] = { 300, 200, 100 };
cout << balance[1];
return 0;
}
Выход:
200
массив Operaции в C++
В отличие от Python и отправлять адресату C++ Для операций вставки, удаления, поиска, обновления и обхода вам необходимо самостоятельно запрограммировать логику.
Вставить
Логика вставки следующая: циклом перебираем элементы массива, сдвигаем их на больший индекс, затем добавляем новый элемент по заданному индексу. В приведенном ниже примере пять элементов, и сразу после значения 200 вставляется 150.
#include <iostream>
#include <stdio.h>
main() {
int pos = 2;
int size = 4;
int balance[] = {300, 200, 100, 50, 0};
printf("BEFORE INSERT:\n");
for(int i = 0; i < 5; i++) {
printf("%d\n", balance[i]);
}
/* SHIFT ITEMS TO A GREATER INDEX */
for(int i = size; i >= pos; i--) {
balance[i+1] = balance[i];
}
/* INSERT VALUE AT THE DESIRED INDEX */
balance[pos] = 150;
printf("AFTER INSERT:\n");
for(int i = 0; i < 6; i++) {
printf("%d\n", balance[i]);
}
}
массив Operaции в Java
Давайте создадим программу в Java Этот модуль принимает от пользователя размер и значения элементов массива.
import java.util.Scanner;
public class AddElements {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("Enter the size of the array");
int n = sc.nextInt();
int arr[] = new int[n];
System.out.println("Enter Elements in the array");
for(int i = 0; i < n; i++) {
arr[i] = sc.nextInt();
}
System.out.println("Elements in the array");
for(int j = 0; j < n; j++) {
System.out.print(arr[j] + " ");
}
}
}
Изменить элемент в Java массив
Обновить элемент по его индексу.
import java.util.Scanner;
public class ModifyElement {
public static void main(String[] args) {
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = arr.length;
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("Array Elements Before modify");
for(int i = 0; i < length; i++) {
System.out.print(arr[i] + " ");
}
System.out.println("\nEnter the position to change");
int pos = sc.nextInt();
System.out.println("Enter the value");
int val = sc.nextInt();
arr[pos] = val;
System.out.println("Array Elements After modify");
for(int j = 0; j < length; j++) {
System.out.print(arr[j] + " ");
}
}
}
Доступ к элементам в Java массив
Вывести все элементы массива, пройдясь по нему.
public class AccessElements {
public static void main(String[] args) {
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
int length = arr.length;
System.out.println("Array Elements are:-");
for(int i = 0; i < length; i++) {
System.out.print(arr[i] + " ");
}
}
}






