Para simplificar, podemos pensar en una matriz de Python como una flota de escaleras donde en cada escalón se coloca un valor (digamos uno de tus amigos). Aquí podrás identificar la ubicación de cualquiera de tus amigos simplemente conociendo el recuento de pasos en los que se encuentra. La matriz se puede manejar en Python mediante un módulo llamado matriz. Pueden resultar útiles cuando tenemos que manipular sólo valores de tipos de datos específicos. Un usuario puede tratar las listas como matrices. Sin embargo, el usuario no puede restringir el tipo de elementos almacenados en una lista. Si crea matrices de Python utilizando el módulo de matriz, todos los elementos de la matriz en Python deben ser del mismo tipo. En este artículo, veremos cómo usar una matriz en Python con ejemplos.

¿Qué es una matriz en Python?

Una matriz es una colección de elementos almacenados en ubicaciones de memoria contiguas. La idea es almacenar varios artículos del mismo tipo juntos. Esto hace que sea más fácil calcular la posición de cada elemento simplemente agregando un desplazamiento a un valor base, es decir, la ubicación de memoria del primer elemento de la matriz (generalmente indicado por el nombre de la matriz).

Crear una matriz en Python

La matriz en Python se puede crear importando un módulo de matriz. formación( tipo de datos , lista_valores ) se utiliza para crear una matriz en Python con el tipo de datos y la lista de valores especificados en sus argumentos.

En el siguiente código, Python crea una matriz: uno de números enteros y uno de dobles . Luego imprime el contenido de cada matriz en la consola.

import array as arr a = arr.array('i', [1, 2, 3]) print('The new created array is : ', end=' ') for i in range(0, 3): print(a[i], end=' ') print() b = arr.array('d', [2.5, 3.2, 3.3]) print('
The new created array is : ', end=' ') for i in range(0, 3): print(b[i], end=' ')>

The new created array is : 1 2 3 The new created array is : 2.5 3.2 3.3>

Complejidades para la creación de matrices:

Complejidad del tiempo: O(1)
Espacio Auxiliar: En)

números para el alfabeto

Algunos de los tipos de datos se mencionan a continuación y ayudarán a crear una matriz en Python 3.8.

de diferentes tipos de datos.

Ahora veremos cómo usar una matriz en Python 3.8 con un ejemplo.

Agregar elementos a una matriz

Se pueden agregar elementos a Python Array mediante el uso integrado insertar() función. Insertar se utiliza para insertar uno o más elementos de datos en una matriz. Según los requisitos, se puede agregar un nuevo elemento al principio, al final o en cualquier índice determinado de la matriz. adjuntar() también se usa para agregar el valor mencionado en sus argumentos al final de la matriz de Python.

A continuación, el código primero importa el formación módulo como matriz de importación de Python como llegar . Luego, crea una matriz de números enteros llamada a con elementos [1, 2, 3] . En el siguiente código, Python imprime la matriz, ya que la matriz se imprime antes y después de insertar el número entero 4 en el índice 1. De manera similar, una matriz de dobles llamada b con elementos [2.5, 3.2, 3.3] se crea e imprime antes y después de agregar el doble 4.4 a la matriz.

import array as arr a = arr.array('i', [1, 2, 3]) print('Array before insertion : ', end=' ') for i in range(0, 3): print(a[i], end=' ') print() a.insert(1, 4) print('Array after insertion : ', end=' ') for i in (a): print(i, end=' ') print() b = arr.array('d', [2.5, 3.2, 3.3]) print('Array before insertion : ', end=' ') for i in range(0, 3): print(b[i], end=' ') print() b.append(4.4) print('Array after insertion : ', end=' ') for i in (b): print(i, end=' ') print()>

Array before insertion : 1 2 3 Array after insertion : 1 4 2 3 Array before insertion : 2.5 3.2 3.3 Array after insertion : 2.5 3.2 3.3 4.4>

Complejidades para agregar elementos a las matrices

Complejidad del tiempo: O(1)/O(n) ( O(1) – para insertar elementos al final de la matriz, O(n) – para insertar elementos al principio de la matriz y en toda la matriz
Espacio Auxiliar: O(1)

Accediendo a elementos desde la matriz

Para acceder a los elementos de la matriz, consulte el número de índice. Utilice el operador de índice [] para acceder a un elemento en una matriz en Python. El índice debe ser un número entero.

A continuación, el código muestra primero cómo importar matrices en Python y el uso de la indexación para acceder a elementos en matrices. Ela[0]>La expresión accede al primer elemento de la matriz.a>, que es 1. Ela[3]>La expresión accede al cuarto elemento de la matriz.a>, que es 4. De manera similar, elb[1]>La expresión accede al segundo elemento de la matriz.b>, que es 3,2, y elb[2]>La expresión accede al tercer elemento de la matriz.b>, que es 3,3.

import array as arr a = arr.array('i', [1, 2, 3, 4, 5, 6]) print('Access element is: ', a[0]) print('Access element is: ', a[3]) b = arr.array('d', [2.5, 3.2, 3.3]) print('Access element is: ', b[1]) print('Access element is: ', b[2])>

Producción :

Access element is: 1 Access element is: 4 Access element is: 3.2 Access element is: 3.3>

Complejidades para acceder a elementos en los Arrays

Complejidad del tiempo: O(1)
Espacio Auxiliar: O(1)

ejecutar script shell

Eliminar elementos de la matriz

Los elementos se pueden eliminar de la matriz de Python mediante el uso integrado eliminar() funciona pero surge un error si el elemento no existe en el conjunto. El método Remove() solo elimina un elemento a la vez; para eliminar un rango de elementos, se utiliza el iterador. estallido() La función también se puede usar para eliminar y devolver un elemento de la matriz, pero de forma predeterminada elimina solo el último elemento de la matriz. Para eliminar un elemento de una posición específica de la matriz, el índice del elemento se pasa como argumento al método pop().
Nota - El método Eliminar en Lista solo eliminará la primera aparición del elemento buscado.

A continuación, el código muestra cómo importar una matriz en Python, cómo crear, imprimir, eliminar elementos y acceder a elementos de una matriz en Python. Importa elarray>módulo, que se utiliza para trabajar con matrices. Crea una matriz de números enteros y Python imprime matrices o imprime la matriz original. Luego elimina un elemento de la matriz e imprime la matriz modificada. Finalmente, elimina todas las apariciones de un elemento específico de la matriz e imprime la matriz actualizada.

import array arr = array.array('i', [1, 2, 3, 1, 5]) print('The new created array is : ', end='') for i in range(0, 5): print(arr[i], end=' ') print('
') print('The popped element is : ', end='') print(arr.pop(2)) print('The array after popping is : ', end='') for i in range(0, 4): print(arr[i], end=' ') print('
') arr.remove(1) print('The array after removing is : ', end='') for i in range(0, 3): print(arr[i], end=' ')>

The new created array is : 1 2 3 1 5 The popped element is : 3 The array after popping is : 1 2 1 5 The array after removing is : 2 1 5>

Complejidades para eliminar elementos en las matrices

Complejidad del tiempo: O(1)/O(n) (O(1) – para eliminar elementos al final de la matriz, O(n) – para eliminar elementos al principio de la matriz de creación de Python y a la matriz completa
Espacio Auxiliar: O(1)

Corte de una matriz

En la matriz de Python, hay varias formas de imprimir la matriz completa con todos los elementos, pero para imprimir un rango específico de elementos de la matriz, usamos Operación de corte . La operación de corte se realiza en una matriz con el uso de dos puntos (:). Para imprimir elementos desde el principio hasta un rango use [:Index], para imprimir elementos desde el final use [:-Index], para imprimir elementos desde un índice específico hasta el final use [Index:], para imprimir elementos dentro de un rango, use [ Índice inicial: índice final] y para imprimir la lista completa con el uso de la operación de corte, use [:]. Además, para imprimir toda la matriz en orden inverso, utilice [::-1].

Este código emplea corte para extraer elementos o subarreglos de una matriz. Comienza con una matriz inicial de números enteros y crea una matriz a partir de la lista. El código corta la matriz para extraer elementos del índice 3 al 8, desde el índice 5 hasta el final, y toda la matriz y en el siguiente código Python imprime la matriz como Las matrices cortadas luego se imprimen para demostrar las operaciones de corte.

import array as arr l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10] a = arr.array('i', l) print('Initial Array: ') for i in (a): print(i, end=' ') Sliced_array = a[3:8] print('
Slicing elements in a range 3-8: ') print(Sliced_array) Sliced_array = a[5:] print('
Elements sliced from 5th ' 'element till the end: ') print(Sliced_array) Sliced_array = a[:] print('
Printing all elements using slice operation: ') print(Sliced_array)>

Initial Array: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Slicing elements in a range 3-8: array('i', [4, 5, 6, 7, 8]) Elements sliced from 5th element till the end: array('i', [6, 7, 8, 9, 10]) Printing all elements...>

Buscar elemento en una matriz

Para buscar un elemento en la matriz utilizamos un Python incorporado índice() método. Esta función devuelve el índice de la primera aparición del valor mencionado en los argumentos.

Ejemplo: El código demuestra cómo crear una matriz en Python, imprimir sus elementos y encontrar los índices de elementos específicos. Importa elarray>módulo, crea una matriz de números enteros, imprime la matriz usando un bucle for y luego usa elindex()>Método para encontrar los índices de las primeras apariciones de los números enteros 2 y 1.

import array arr = array.array('i', [1, 2, 3, 1, 2, 5]) print('The new created array is : ', end='') for i in range(0, 6): print(arr[i], end=' ') print('
') print('The index of 1st occurrence of 2 is : ', end='') print(arr.index(2)) print('The index of 1st occurrence of 1 is : ', end='') print(arr.index(1))>

The new created array is : 1 2 3 1 2 5 The index of 1st occurrence of 2 is : 1 The index of 1st occurrence of 1 is : 0>

Complejidades para buscar elementos en los Arrays

Complejidad del tiempo: En)
Espacio Auxiliar: O(1)

Actualizar elementos en una matriz

Para actualizar un elemento en la matriz simplemente reasignamos un nuevo valor al índice deseado que queremos actualizar.

Ejemplo: Este código ilustra la funcionalidad de modificar elementos dentro de una matriz mediante indexación. Importa elarray>módulo, crea una matriz de números enteros e imprime la matriz inicial. Luego, modifica dos elementos de la matriz en índices específicos e imprime la matriz actualizada. Esto sirve para demostrar cómo la indexación permite la manipulación dinámica del contenido de la matriz.

import array arr = array.array('i', [1, 2, 3, 1, 2, 5]) print('Array before updation : ', end='') for i in range(0, 6): print(arr[i], end=' ') print('
') arr[2] = 6 print('Array after updation : ', end='') for i in range(0, 6): print(arr[i], end=' ') print() arr[4] = 8 print('Array after updation : ', end='') for i in range(0, 6): print(arr[i], end=' ')>

Array before updation : 1 2 3 1 2 5 Array after updation : 1 2 6 1 2 5 Array after updation : 1 2 6 1 8 5>

Complejidades para actualizar elementos en los Arrays

Complejidad del tiempo: En)
Espacio Auxiliar: O(1)

Diferentes operaciones en matrices de Python

Contar elementos en una matriz

Para contar elementos en una matriz necesitamos usar el método de conteo.

Ejemplo: El código demuestra cómo determinar la frecuencia de un elemento particular dentro de una matriz. Importa elarray>módulo, crea una matriz de números enteros, para crear matrices en Python y cuenta las apariciones del número 2 usando elcount()>método y finalmente imprime el resultado. Este fragmento de código muestra efectivamente la capacidad de analizar la distribución de elementos en matrices.

import array my_array = array.array('i', [1, 2, 3, 4, 2, 5, 2]) count = my_array.count(2) print('Number of occurrences of 2:', count)>

Number of occurrences of 2: 3>

Complejidades para contar elementos en los Arrays

Complejidad del tiempo: En)
Espacio Auxiliar: O(1)

Invertir elementos en una matriz

Para invertir elementos de una matriz, simplemente necesitamos usar el método inverso.

javascript global variable

Ejemplo: El código presentado demuestra la funcionalidad de invertir el orden de los elementos dentro de una matriz usando el reverse()> método. Importa elarray>módulo, crea una matriz de números enteros, imprime la matriz original, invierte el orden de los elementos usandoreverse()>y luego imprime la matriz invertida. Esto ilustra efectivamente la capacidad de modificar la disposición de los elementos en una matriz.

import array my_array = array.array('i', [1, 2, 3, 4, 5]) print('Original array:', *my_array) my_array.reverse() print('Reversed array:', *my_array)>

Original array: 1 2 3 4 5 Reversed array: 5 4 3 2 1>

Complejidades para invertir elementos en los Arrays:

Complejidad del tiempo: En)
Espacio Auxiliar: O(1)

Extender elemento desde matriz

En el artículo, cubriremos la lista de Python. extender() y tratar de entender el Ampliación de lista de Python().

¿Qué es extender elemento de matriz?

En Python, una matriz se utiliza para almacenar múltiples valores o elementos del mismo tipo de datos en una sola variable. El extender() La función se usa simplemente para adjuntar un elemento desde iterable hasta el final de la matriz. En términos más simples, este método se utiliza para agregar una matriz de valores al final de una matriz determinada o existente.

objeto java a json

Sintaxis de lista extender()

La sintaxis del extender() método:

list.extend(iterable)>

Aquí, todos los elementos de iterable se agregan al final de la lista1.

Ejemplo 1:

El código proporcionado demuestra la capacidad de ampliar una matriz para incluir elementos adicionales. Importa elarray>módulo usando un alias, crea una matriz de números enteros, imprime la matriz antes de la extensión, extiende la matriz usando el extend()> método y finalmente imprime la matriz extendida. Esto ilustra de manera concisa la capacidad de agregar elementos a una estructura de matriz existente.

import array as arr a = arr.array('i', [1, 2, 3,4,5]) print('The before array extend : ', end =' ') for i in range (0, 5): print (a[i], end =' ') print() a.extend([6,7,8,9,10]) print('
The array after extend :',end=' ') for i in range(0,10): print(a[i],end=' ') print()>

The before array extend : 1 2 3 4 5 The array after extend : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10>

Ejemplo 2:

El código proporcionado demuestra la capacidad de ampliar matrices con varios tipos de datos, incluidos números enteros y flotantes. Utiliza elarray>módulo, crea matrices de ambos tipos de datos y las extiende utilizando el extend()> método. Luego, las matrices se imprimen antes y después de la extensión para ilustrar los cambios. Esto muestra efectivamente la capacidad de agregar elementos a matrices de diferentes representaciones de datos.

import array as arr a=arr.array('i',[1,2,3,4,5,6]) print('The Before extend array is :',end=' ') for i in range(0,6): print(a[i],end=' ') print() a.extend([7,8,9,10,11,12]) print('
The After extend array is :',end=' ') for i in range(0,12): print(a[i],end=' ') print() b = arr.array('d', [2.1,2.2,2.3,2.4,2.5,2.6]) print('
The before extend array is :',end=' ') for i in range(0,6): print(b[i],end=' ') print() b.extend([2.6,2.7,2.8,2.9]) print('
The after extend array is :',end=' ') for i in range(0,9+1): print(b[i],end=' ') print()>

The Before extend array is : 1 2 3 4 5 6 The After extend array is : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 The before extend array is : 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 The after extend array is : 2.1 2.2 2.3 2.4 2...>

Complejidades para extender elemento desde matriz:

Complejidad del tiempo :O(1)
Espacio Auxiliar: O(1)

Más recursos de información relacionados con Python Array:

• Matriz en Python | Conjunto 1 (Introducción y Funciones)
• Matriz en Python | Conjunto 2 (funciones importantes) un