Matrices de Python:Crear, Invertir, Explotar con Ejemplos de Matrices de Python

¿Qué es la matriz Python?

Una matriz de Python es una colección de tipos comunes de estructuras de datos que tienen elementos con el mismo tipo de datos. Se utiliza para almacenar colecciones de datos. En la programación de Python, las matrices son manejadas por el módulo "matriz". Si crea matrices utilizando el módulo de matriz, los elementos de la matriz deben ser del mismo tipo numérico.

En este artículo de Python Array, aprenderá,

¿Qué es Python Array?
¿Cuándo usar Array en Python?
Sintaxis para crear una matriz en Python
¿Cómo crear arreglos en Python?
¿Cómo acceder a los elementos de la matriz?
¿Cómo insertar elementos?
¿Cómo modificar elementos?
¿Cómo extraer un elemento de Array en Python?
¿Cómo eliminar elementos?
Cómo buscar y obtener el índice de un valor en una matriz
Cómo invertir una matriz en Python
Contar la ocurrencia de un Valor en Array
Recorrer una matriz

¿Cuándo usar Array en Python?

Las matrices de Python se usan cuando necesita usar muchas variables que son del mismo tipo. También se puede utilizar para almacenar una colección de datos. Las matrices son especialmente útiles cuando tiene que procesar los datos de forma dinámica. Las matrices de Python son mucho más rápidas que las listas, ya que utilizan menos memoria.

Sintaxis para crear una matriz en Python

Puede declarar una matriz en Python mientras la inicializa usando la siguiente sintaxis.

arrayName = array.array(type code for data type, [array,items])

La siguiente imagen explica la sintaxis.

Identificador :especifique un nombre como normalmente lo hace para las variables
Módulo :Python tiene un módulo especial para crear arreglos en Python, llamado “arreglo”; debe importarlo antes de usarlo
Método :el módulo de matriz tiene un método para inicializar la matriz. Toma dos argumentos, código de tipo y elementos.
Tipo de código :especifique el tipo de datos utilizando los códigos de tipo disponibles (consulte la lista a continuación)
Elementos :especifique los elementos de la matriz entre corchetes, por ejemplo [130,450,103]

¿Cómo crear arreglos en Python?

En Python, usamos la siguiente sintaxis para crear arreglos:

Class array.array(type code[,initializer])

Por ejemplo

import array as myarray
abc = myarray.array('d', [2.5, 4.9, 6.7])

El código anterior crea una matriz de tipo entero. La letra 'd' es un código de tipo.

Las siguientes tablas muestran los códigos de tipo:

Escriba el código	Tipo Python	Tipo C	Tamaño mínimo (bytes)
'u'	Carácter Unicode	Py_UNICODE	2
‘b’	Int	Carácter firmado	1
'B'	Int	Carácter sin firmar	1
‘h’	Int	Corto firmado	2
'l'	Int	Firmado largo	4
'L'	Int	Sin firmar largo	4
‘q’	Int	Firmado largo largo	8
'Q'	Int	Sin firmar largo largo	8
'H'	Int	Corto sin firmar	2
'f'	Flotar	Flotar	4
‘d’	Flotar	Doble	8
‘yo’	Int	Int firmado	2
'Yo'	Int	Ent sin firmar	2

¿Cómo acceder a los elementos de la matriz?

Puede acceder a cualquier elemento de la matriz utilizando su índice.

La sintaxis es

 arrayName[indexNum]

Por ejemplo,

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

Salida:

La siguiente imagen ilustra el concepto básico de acceder a elementos de arreglos por su índice.

Aquí, hemos accedido al segundo valor de la matriz usando su índice, que es 1. El resultado será 200, que es básicamente el segundo valor de la matriz balanceada.

El índice de la matriz comienza con 0. También puede acceder al último elemento de una matriz utilizando el índice -1.

Ejemplo:

import array as myarray
abc = myarray.array('d', [2.5, 4.9, 6.7])
print("Array first element is:",abc[0]) 
print("Array last element is:",abc[-1])

Salida:

Array first element is: 2.5
Array last element is: 6.7

También puede acceder a los elementos usando el operador ':' como se muestra a continuación en los ejemplos de arreglos de Python.

Ejemplo:

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

Salida:

array('q', [9, 6, 5])                                                                                                                         
array('q', [22, 30, 25])

Esta operación se denomina rebanado operación.

¿Cómo insertar elementos?

La operación de inserción de matriz de Python le permite insertar uno o más elementos en una matriz al principio, al final o en cualquier índice dado de la matriz. Este método espera dos argumentos índice y valor.

La sintaxis es

 arrayName.insert(index, value)

Ejemplo:

Agreguemos un nuevo valor justo después del segundo elemento de la matriz. Actualmente, nuestra matriz de saldos tiene tres elementos 300, 200 y 100. Considere el segundo elemento de la matriz con un valor de 200 y un índice de 1.

Para insertar el nuevo valor justo "después" del índice 1, debe hacer referencia al índice 2 en su método de inserción, como se muestra en el siguiente ejemplo de matriz de Python:

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

Salida:

array('i', [300,200,150,100])

Ejemplo 2:

import array as myarr 
a=myarr.array('b',[2,4,6,8,10,12,14,16,18,20]) 
a.insert(2,56) 
print(a)

Salida:

array('b', [2, 4, 56, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20])

¿Cómo modificar elementos?

Las matrices en Python son mutables. Se pueden modificar con la siguiente sintaxis:

Object_name[index]=value;

Ejemplo:

import array as myarr 
a=myarr.array('b',[3,6,4,8,10,12,14,16,18,20]) 
a[0]=99 
print(a)

Salida:

array('b', [99, 6, 4, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20])

También podemos realizar operaciones de concatenación en arreglos en Python.

Ejemplo:

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

Salida:

array('b', [4, 6, 8, 9, 12, 15])

El código de ejemplo de matriz de Python anterior concatena dos variables llamadas "primera" y "segunda". El resultado se almacena en una variable llamada "número".

La última línea de código se usa para imprimir dos matrices.

¿Cómo extraer un elemento de Array en Python?

En Python, un desarrollador puede usar el método pop() para extraer un elemento de la matriz de Python. A continuación se muestra un ejemplo del método pop() en Python.

Ejemplo emergente de matriz de Python:

import array as myarr 
first = myarr.array('b', [20, 25, 30]) 
first.pop(2) 
print(first)

Salida:

array('b', [20, 25])

También puede usar la declaración 'del' de Python.

Ejemplo

import array as myarr 
no = myarr.array('b', [10, 4, 5, 5, 7]) 
del no[4]  
print(no)

Salida:

array('b', [10, 4, 5, 5])

¿Cómo eliminar elementos?

Con esta operación, puede eliminar un elemento de una matriz por valor. Este método acepta solo un argumento, valor. Después de ejecutar este método, los elementos de la matriz se reorganizan y los índices se reasignan.

La sintaxis es

 arrayName.remove(value)

Ejemplo:

Eliminemos el valor de "3" de la matriz

import array as myarray
first = myarray.array('b', [2, 3, 4]) 
first.remove(3) 
print(first)

Salida:

array('b', [2, 4])

Cómo buscar y obtener el índice de un valor en una matriz

Con esta operación, puede buscar un elemento en una matriz en función de su valor. Este método acepta solo un argumento, valor. Es un método no destructivo, lo que significa que no afecta los valores de la matriz.

La sintaxis es

 arrayName.index(value)

Ejemplo:

Encontremos el valor de "3" en la matriz. Este método devuelve el índice del valor buscado.

import array as myarray
number = myarray.array('b', [2, 3, 4, 5, 6])              
print(number.index(3))

Salida:

Esta operación devolverá el índice de la primera aparición del elemento mencionado.

Cómo invertir una matriz en Python

Esta operación invertirá toda la matriz.

Sintaxis: matriz.reverse()

import array as myarray
number = myarray.array('b', [1,2, 3])   
number.reverse()           
print(number)

Salida:

array('b', [3, 2, 1])

Convertir matriz a Unicode:

La matriz de Python se puede convertir a Unicode. Para cumplir con esta necesidad, la matriz debe ser de tipo 'u'; de lo contrario, obtendrá "ValueError".

Ejemplo:

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

Salida:

array('u', 'PYTHON')                                                                                                                          
PYTHON

Contar la ocurrencia de un Valor en Array

También puede contar la ocurrencia de elementos en la matriz utilizando la sintaxis array.count(x).

Ejemplo:

import array as myarr
number = myarr.array('b', [2, 3, 5, 4,3,3,3]) 
print(number.count(3))

Salida:

Recorrer una matriz

Puede atravesar una matriz de Python usando bucles, como este:

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

Salida:

200
300
100

Resumen:

Una matriz es un tipo común de estructura de datos en la que todos los elementos deben ser del mismo tipo de datos.
La programación de Python, una matriz, puede ser manejada por el módulo "matriz".
Las matrices de Python se usan cuando necesita usar muchas variables que son del mismo tipo.
En Python, se accede a los elementos de la matriz a través de índices.
Los elementos de la matriz se pueden insertar utilizando una sintaxis array.insert(i,x).
En Python, las matrices son mutables.
En Python, un desarrollador puede usar el método pop() para extraer un elemento de la matriz de Python.
La matriz de Python se puede convertir a Unicode. Para cumplir con esta necesidad, la matriz debe ser de tipo 'u'; de lo contrario, obtendrá "ValueError".
Las matrices de Python son diferentes de las listas.
Puede acceder a cualquier elemento de la matriz utilizando su índice.
El módulo de matriz de Python tiene funciones separadas para realizar operaciones de matriz.

Operadores de Python:Aritmética, Lógica, Comparación, Asignación, Bit a Bit y Precedencia Declaraciones condicionales de Python:IF…Else, ELIF y Switch Case

python