Урок_1

 Урок_1:

Тема: Поняття одновимірного масиву. Введення та виведення табличних величин.

       Ви вже стикались із необхідністю зберігання наборів значень, об’єднаних за
певною ознакою. Наприклад, у комп’ютерній грі можуть зберігатися координати
персонажів на екрані, таблиці рекордів, ведення рахунку тощо. В обчислювальних
програмах виникає потреба зберігати набори чисел: значення середньодобових
температур за тиждень, відстаней між об’єктами, кількісних показників певного процесу
тощо.
       Або іншими словами, потрібно опрацьовувати велику кількість змінних або
множину значень однієї змінної. Для цього в мові програмування Python використовують
списки (list) — впорядковану послідовність із декількох значень об’єктів будь-яких
типів: числа, рядки, списки тощо. В інших мовах програмування для опису сукупності
однотипних даних, що об’єднані спільним іменем та яким можна надавати значення в
процесі виконання програми, використовують масиви.

Масив — це впорядкований набір елементів одного типу зі спільним ім’ям.
Наведемо приклад масиву.



      Тут А — це спільне ім’я масиву, i — змінна індексів елементів масиву, де індекс —
це порядковий номер елемента масиву, відповідно він може бути лише цілим числом.
Числа, наведені в другому рядку, є елементами масиву. Між масивами та списками є принципова різниця, яка полягає в тому, що елементи одного масиву мають бути одного типу, наприклад, цілі числа, а в списках елементи можуть бути будь-якого типу. Так, список може містити як числа, так і значення текстового типу.

Приклади списків:

A=[13, 25, 81, 15]

B=[3, 'Hello', 8, 5]

Способи введення та виведення списків

1 спосіб

      Існує декілька способів створення списків. Найпростіший спосіб — це присвоєння
змінній елементів списку, де елементи списку записуються в квадратних дужках через кому.
          Вивести такий список доволі просто у вікні консолі. Для цього використовується
оператор print, аргументом якого є змінна, що має ім’я списку. Нижче наведено приклад
створення та виведення списку планет сонячної системи.

#створення списку

planet=['Меркурій','Венера','Земля','Марс','Юпітер',

'Сатурн','Уран','Нептун'] #виведення списку

print(planet)

         Якщо необхідно вивести не весь список, а один із його елементів, в якості аргументу
оператора print указують ім’я списку, а в квадратних дужках — номер цього елемента.
Наприклад, print(planet[2]). Отже, після виконання цієї команди буде виведено значення
Земля. З даного прикладу неважко здогадатися, що нумерація елементів у списку
починається з нуля.

ЗАВДАННЯ.

1. Уведіть програмний код створення та виведення списку планет.
2. Запустіть програму та перевірте, як вона працює.
3. Змініть команду виведення списку на команду виведення 2-го елемента списку.
4. Перевірте, як буде працювати програма тепер.
         Для виведення кожного елемента списку з нового рядка потрібно скористатися
оператором циклу:

#виведення списку
for i in range(len(planet)):
print(planet[i])
      Тут len — функція визначення розмірності списку, відповідно len(planet) визначає
розмірність списку planet — в даному випадку це список з восьми елементів, отже,
значення функції len(planet)=8. Аргументом оператора print є звернення до елемента
масиву, в даному випадку planet[i], де planet — ім’я списку, i — його індекс, тобто
порядковий номер елемента списку. Оскільки нумерація елементів списку починається з
нуля, цикл буде виконуватися від 0-го до 7-го елемента включно.
        З метою виведення списку у стовпець можна скористатися і більш спрощеною
конструкцією:

for i in planet:

print(i)

     Тут і — це поточне значення елемента списку. Останній спосіб зручно використовувати, коли в задачі використовується лише один список.

2 спосіб

        Уводити елементи до списку може також користувач під час виконання програми.
Для цього слід скористатися оператором input. Так, розглянемо приклад уведення
користувацького масиву, що складається з п’яти цілих чисел.
print("Уведіть масив із п'яти чисел")
#створення масиву
mas=[]
#введення елементів масиву
for i in range(5):
a=int(input('mas['+str(i)+']='))
mas.append(a)
#виведення масиву
print(mas)
       Далі використовується оператор циклу for i in range(5):, з допомогою якого можна
ввести п’ять елементів списку.
Наступна команда a=int(input('mas['+str(i)+']=')) дозволяє ввести ціле число та
присвоїти його значення змінній а. Так, в результаті виконання цієї команди буде
сформовано напис mas[i]=, де замість i буде вказано поточний номер елемента списку.
Після введення числа та натиснення клавіші Enter змінна a одержить уведене
користувачем число. Тут функція str переводить порядковий номер, що є цілим числом,
у текстовий тип. Це потрібно для формування текстового напису, що є запитом на
введення елемента списку. Відповідно функція int переводить уведене користувачем
значення в цілий тип.
Для додавання в кінець списку значення елемента використовують метод append.
Так, у команді mas.append(a) в кінець списку mas додається значення змінної a.

3 спосіб

       Ще один спосіб уведення елементів масиву — заповнення його за формулою. Так,
нижче наведено приклад заповнення масиву за формулою:
 де i — порядковий номер елемента.

#введення елементів масиву
for i in range(5):
a=2*i**2+1
mas.append(a)


       Як бачимо, відмінність даного коду від попереднього лише у команді присвоєння
значення змінній а. Саме їй присвоюється вираз, що відповідає вказаній в умові формулі.

4 спосіб

            Ще один споcіб створення масиву — це заповнення його випадковими числами.
Його використовують для економії часу на введення елементів масиву, коли значення
елементів не є важливими.
           Нижче наведено приклад такого масиву, що має 10 елементів. Значення елементів
належать проміжку від 1 до 100.

А=[3, 23, 45, 65, 78, 12, 43, 55, 77, 98]

    Для створення подібного списку можна застосувати такий код:

from random import*
mas=[]
for i in range(10):
a = randint(1,100)
mas.append(a)
print(mas)
      Так, у першому рядку для використання випадкових чисел слід виконати імпорт
модуля random. Як і в попередніх прикладах, потрібно створити порожній список mas,
в операторі циклу змінній a надати значення випадкового числа, що лежить в проміжку
від 1 до 100, і з використанням методу append одержане значення додати в кінець списку.

ПРИКЛАД 1. Заповнення списку 5 випадковими числами.

from random import*
a = []
for i in range(5):
a = a+[randint(1, 10)]
print(a)

          Результат роботи програми може бути таким: [9, 1, 6, 3, 8]

ПРИКЛАД 2. Створити список з перших 10 натуральних чисел.

>>> a = [i for i in range(1, 11)]
>>> a

Результат: [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

ПРИКЛАД 3. Створити список а з квадратів елементів списку b.

>>> b = [2, –2, 4, –4, 7, 5]
>>> а = [i**2 for i in b]
>>> b

Результат: [4, 4, 16, 16, 49, 25]

ПРИКЛАД 4. Створити список а з перших літер елементів списку аnimal.

>>> аnimal = ["Кіт", "Собака", "Миша", "Хом’як"]
>>> а = [x[0] for x in аnimal]
>>> а

Результат: ['К', 'С', 'М', 'Х'].

За матеріалами блогу:

Немає коментарів:

Дописати коментар