Python Arrays: Erstellung, Manipulation und fortgeschrittene Operationen – Expertenguide

Wann Python Arrays nutzen

Python Arrays sind ideal, wenn Sie viele Werte desselben Typs speichern und numerische Berechnungen durchführen müssen. Sie verbrauchen weniger Speicher und bieten schnelleren Zugriff als Listen, besonders bei großen Datensätzen.

Syntax zum Erstellen eines Arrays

Importieren Sie das array-Modul und rufen Sie array.array(typecode, initializer) auf:

import array
my_array = array.array('i', [1, 2, 3])

Array Type Codes

Elemente zugreifen

Elemente werden über null-basierten Index zugegriffen:

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
print(balance[1]) # 200

Sie können auch negative Indizes oder Slicing nutzen:

import array
arr = array.array('q', [3, 9, 6, 5, 20, 13, 19, 22, 30, 25])
print(arr[1:4]) # array('q', [9, 6, 5])
print(arr[7:10]) # array('q', [22, 30, 25])

Elemente einfügen

Einen Wert an einer bestimmten Position mit insert(index, value) einfügen:

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
balance.insert(2, 150)
print(balance) # array('i', [300, 200, 150, 100])

Elemente modifizieren

Arrays sind veränderlich; weisen Sie direkt einen neuen Wert zu:

import array
arr = array.array('b', [3, 6, 4, 8, 10])
arr[0] = 99
print(arr) # array('b', [99, 6, 4, 8, 10])

Konkatenation wird ebenfalls unterstützt:

import array
first = array.array('b', [4, 6, 8])
second = array.array('b', [9, 12, 15])
combined = first + second
print(combined) # array('b', [4, 6, 8, 9, 12, 15])

Elemente entfernen

Pop entfernt ein Item per Index:

import array
arr = array.array('b', [20, 25, 30])
arr.pop(2)
print(arr) # array('b', [20, 25])

Del löscht ein Element per Position:

import array
arr = array.array('b', [10, 4, 5, 5, 7])
del arr[4]
print(arr) # array('b', [10, 4, 5, 5])

Remove löscht das erste Vorkommen eines Werts:

import array
arr = array.array('b', [2, 3, 4])
arr.remove(3)
print(arr) # array('b', [2, 4])

Suchen und Indexieren

Index eines Werts mit index(value) finden:

import array
arr = array.array('b', [2, 3, 4, 5, 6])
print(arr.index(3)) # 1

Array umkehren

In-place umkehren:

import array
arr = array.array('b', [1, 2, 3])
arr.reverse()
print(arr) # array('b', [3, 2, 1])

In Unicode konvertieren

Nur Arrays vom Typ 'u' unterstützen tounicode():

from array import array
p = array('u', [u'\u0050', u'\u0059', u'\u0054', u'\u0048', u'\u004F', u'\u004E'])
print(p) # array('u', 'PYTHON')
print(p.tounicode()) # PYTHON

Elemente zählen

Vorkommen zählen mit count(x):

import array
arr = array.array('b', [2, 3, 5, 4, 3, 3, 3])
print(arr.count(3)) # 4

Array durchlaufen

Mit for-Schleife iterieren:

import array
arr = array.array('i', [300, 200, 100])
for x in arr:
    print(x)

Zusammenfassung

• Ein Python Array hält Elemente eines einzelnen Typs, definiert durch einen Type Code.
• Arrays werden via array-Modul erstellt und sind speichereffizienter als Listen.
• Nutzen Sie Indexing, Slicing und eingebaute Methoden (insert, remove, pop, reverse) zur Datenmanipulation.
• Arrays unterstützen Konkatenation, Zählen und Suchen.
• Nur 'u' Arrays können in Unicode-Strings konvertiert werden.