Toán tử thành viên được sử dụng để kiểm tra xem một chuỗi có được trình bày trong một đối tượng hay không
OperatorDescriptionExampleTry itin Trả về True nếu một chuỗi có giá trị đã chỉ định có trong đối tượngx trong yTry it »không có trongTrả về True nếu một chuỗi có giá trị đã chỉ định không có trong đối tượngx không có trong yTry it »Python đã được sử dụng trên toàn thế giới cho các lĩnh vực khác nhau như tạo trang web, trí tuệ nhân tạo, v.v. Nhưng để làm được tất cả những điều này, dữ liệu đóng một vai trò rất quan trọng, điều đó có nghĩa là dữ liệu này phải được lưu trữ một cách hiệu quả và việc truy cập vào nó phải kịp thời. Vì vậy, làm thế nào để bạn đạt được điều này? . Như đã nói, chúng ta hãy xem qua các chủ đề mà chúng ta sẽ đề cập trong Cấu trúc dữ liệu trong Python.
Bài viết đã được chia thành các phần sau
Vậy hãy bắt đầu. ]
Cấu trúc dữ liệu là gì?
Tổ chức, quản lý và lưu trữ dữ liệu rất quan trọng vì nó cho phép truy cập dễ dàng hơn và sửa đổi hiệu quả. Cấu trúc dữ liệu cho phép bạn tổ chức dữ liệu của mình theo cách cho phép bạn lưu trữ các bộ sưu tập dữ liệu, liên kết chúng và thực hiện các thao tác trên chúng một cách phù hợp.
Các loại cấu trúc dữ liệu trong Python
Python có hỗ trợ ngầm cho Cấu trúc dữ liệu cho phép bạn lưu trữ và truy cập dữ liệu. Các cấu trúc này được gọi là List, Dictionary, Tuple và Set
Python cho phép người dùng tạo Cấu trúc dữ liệu của riêng họ cho phép họ có toàn quyền kiểm soát chức năng của mình. Các cấu trúc dữ liệu nổi bật nhất là Ngăn xếp, Hàng đợi, Cây, Danh sách được liên kết, v.v. cũng có sẵn cho bạn trong các ngôn ngữ lập trình khác. Vì vậy, bây giờ bạn đã biết các loại có sẵn cho mình là gì, tại sao chúng ta không chuyển sang phần Cấu trúc dữ liệu và triển khai chúng bằng Python
Cấu trúc dữ liệu tích hợp
Đúng như tên gọi, các Cấu trúc dữ liệu này được tích hợp sẵn với Python giúp lập trình dễ dàng hơn và giúp lập trình viên sử dụng chúng để có được giải pháp nhanh hơn. Hãy thảo luận chi tiết về từng người trong số họ
danh sách
Danh sách được sử dụng để lưu trữ dữ liệu của các loại dữ liệu khác nhau theo cách tuần tự. Có các địa chỉ được gán cho mọi thành phần của danh sách, được gọi là Chỉ mục. Giá trị chỉ số bắt đầu từ 0 và tiếp tục cho đến phần tử cuối cùng được gọi là chỉ số dương. Ngoài ra còn có lập chỉ mục tiêu cực bắt đầu từ -1 cho phép bạn truy cập các phần tử từ cuối cùng đến đầu tiên. Bây giờ chúng ta hãy hiểu rõ hơn về danh sách với sự trợ giúp của một chương trình ví dụ
Tìm hiểu khóa đào tạo Python của chúng tôi tại các thành phố/quốc gia hàng đầu
Tạo một danh sách
Để tạo danh sách, bạn sử dụng dấu ngoặc vuông và thêm các phần tử vào đó cho phù hợp. Nếu bạn không chuyển bất kỳ phần tử nào bên trong dấu ngoặc vuông, bạn sẽ nhận được một danh sách trống làm đầu ra
my_list = [] #create empty list print[my_list] my_list = [1, 2, 3, 'example', 3.132] #creating list with data print[my_list]
đầu ra
[]
[1, 2, 3, ‘ví dụ’, 3. 132]
Thêm phần tử
Việc thêm các phần tử trong danh sách có thể đạt được bằng cách sử dụng các hàm append[], expand[] và insert[]
- Hàm append[] thêm tất cả các phần tử được truyền cho nó dưới dạng một phần tử
- Hàm extend[] thêm từng phần tử vào danh sách
- Hàm insert[] thêm phần tử được truyền vào giá trị chỉ mục và tăng kích thước của danh sách
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]
đầu ra
[1, 2, 3]
[1, 2, 3, [555, 12]]
[1, 2, 3, [555, 12], 234, ‘more_example’]
[1, ‘insert_example’, 2, 3, [555, 12], 234, ‘more_example’]
Xóa phần tử
- Để xóa các phần tử, hãy sử dụng từ khóa del được tích hợp sẵn trong Python nhưng điều này không trả lại bất kỳ thứ gì cho chúng tôi
- Nếu bạn muốn lấy lại phần tử, bạn sử dụng hàm pop[] lấy giá trị chỉ mục
- Để loại bỏ một phần tử theo giá trị của nó, bạn sử dụng hàm remove[]
Thí dụ
my_list = [1, 2, 3, 'example', 3.132, 10, 30] del my_list[5] #delete element at index 5 print[my_list] my_list.remove['example'] #remove element with value print[my_list] a = my_list.pop[1] #pop element from list print['Popped Element: ', a, ' List remaining: ', my_list] my_list.clear[] #empty the list print[my_list]
đầu ra
[1, 2, 3, ‘ví dụ’, 3. 132, 30]
[1, 2, 3, 3. 132, 30]
Phần tử bật lên. 2 Danh sách còn lại. [1, 3, 3. 132, 30]
[]
Truy cập phần tử
Truy cập các phần tử giống như truy cập Chuỗi trong Python. Bạn chuyển các giá trị chỉ mục và do đó có thể lấy các giá trị khi cần
my_list = [1, 2, 3, 'example', 3.132, 10, 30]
for element in my_list: #access elements one by one
print[element]
print[my_list] #access all elements
print[my_list[3]] #access index 3 element
print[my_list[0:2]] #access elements from 0 to 1 and exclude 2
print[my_list[::-1]] #access elements in reverse
đầu ra
1
2
3
thí dụ
3. 132
10
30
[1, 2, 3, ‘ví dụ’, 3. 132, 10, 30]
thí dụ
[1, 2]
[30, 10, 3. 132, ‘ví dụ’, 3, 2, 1]
Cac chưc năng khac
Bạn có một số chức năng khác có thể được sử dụng khi làm việc với danh sách
- Hàm len[] trả về cho chúng ta độ dài của danh sách
- Hàm index[] tìm giá trị chỉ mục của giá trị được truyền vào nơi nó gặp phải lần đầu tiên
- Hàm count[] tìm số đếm của giá trị được truyền cho nó
- Các hàm sorted[] và sort[] thực hiện tương tự, đó là sắp xếp các giá trị của danh sách. sorted[] có kiểu trả về trong khi sort[] sửa đổi danh sách ban đầu
my_list = [1, 2, 3, 10, 30, 10] print[len[my_list]] #find length of list print[my_list.index[10]] #find index of element that occurs first print[my_list.count[10]] #find count of the element print[sorted[my_list]] #print sorted list but not change original my_list.sort[reverse=True] #sort original list print[my_list]
đầu ra
6 3 2 [1, 2, 3, 10, 10, 30] [30, 10, 10, 3, 2, 1]
Từ điển
Từ điển được sử dụng để lưu trữ các cặp khóa-giá trị. Để hiểu rõ hơn, hãy nghĩ về một danh bạ điện thoại nơi hàng trăm, hàng nghìn tên và số tương ứng của chúng đã được thêm vào. Bây giờ các giá trị không đổi ở đây là Tên và Số điện thoại được gọi là khóa. Và các tên và số điện thoại khác nhau là các giá trị đã được cung cấp cho các phím. Nếu bạn truy cập vào các giá trị của các khóa, bạn sẽ nhận được tất cả tên và số điện thoại. Vì vậy, đó là những gì một cặp khóa-giá trị là. Và trong Python, cấu trúc này được lưu trữ bằng Từ điển. Hãy để chúng tôi hiểu điều này tốt hơn với một chương trình ví dụ
Tạo từ điển
Từ điển có thể được tạo bằng cách sử dụng dấu ngoặc hoa hoặc sử dụng hàm dict[]. Bạn cần thêm các cặp khóa-giá trị bất cứ khi nào bạn làm việc với từ điển
my_dict = {} #empty dictionary
print[my_dict]
my_dict = {1: 'Python', 2: 'Java'} #dictionary with elements
print[my_dict]
đầu ra
{}
{1. ‘Trăn’, 2. 'Java'}
Thay đổi và thêm các cặp khóa, giá trị
Để thay đổi các giá trị của từ điển, bạn cần thực hiện việc đó bằng các phím. Vì vậy, trước tiên bạn truy cập khóa và sau đó thay đổi giá trị cho phù hợp. Để thêm giá trị, bạn chỉ cần thêm một cặp khóa-giá trị khác như hình bên dưới
my_dict = {'First': 'Python', 'Second': 'Java'}
print[my_dict]
my_dict['Second'] = 'C++' #changing element
print[my_dict]
my_dict['Third'] = 'Ruby' #adding key-value pair
print[my_dict]
đầu ra
{'Đầu tiên'. 'Trăn', 'Thứ hai'. 'Java'}
{'Đầu tiên'. 'Trăn', 'Thứ hai'. ‘C++’}
{'Đầu tiên'. 'Trăn', 'Thứ hai'. 'C++', 'Thứ ba'. 'Hồng ngọc'}
Xóa các cặp khóa, giá trị
- Để xóa các giá trị, bạn sử dụng hàm pop[] trả về giá trị đã bị xóa
- Để truy xuất cặp khóa-giá trị, bạn sử dụng hàm popitem[] trả về một bộ khóa và giá trị
- Để xóa toàn bộ từ điển, bạn sử dụng hàm clear[]
đầu ra
Giá trị. hồng ngọc
Từ điển. {'Đầu tiên'. 'Trăn', 'Thứ hai'. 'Java'}
Cặp khóa, giá trị. ['Thứ hai', 'Java']
Từ điển {'Đầu tiên'. ‘Trăn’}
{}
Truy cập phần tử
Bạn chỉ có thể truy cập các phần tử bằng các phím. Bạn có thể sử dụng hàm get[] hoặc chỉ chuyển các giá trị chính và bạn sẽ truy xuất các giá trị
my_dict = {'First': 'Python', 'Second': 'Java'}
print[my_dict['First']] #access elements using keys
print[my_dict.get['Second']]
đầu ra
con trăn
Java
Cac chưc năng khac
Bạn có các hàm khác nhau trả về cho chúng ta các khóa hoặc giá trị của cặp khóa-giá trị tương ứng với các hàm keys[], values[], items[] tương ứng
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]0
đầu ra
dict_keys[[‘Đầu tiên’, ‘Thứ hai’, ‘Thứ ba’]]
dict_values[[‘Python’, ‘Java’, ‘Ruby’]]
dict_items[[[‘Đầu tiên’, ‘Python’], [‘Thứ hai’, ‘Java’], [‘Thứ ba’, ‘Ruby’]]]
con trăn
Bộ dữ liệu cũng giống như danh sách, ngoại trừ dữ liệu sau khi được nhập vào bộ dữ liệu không thể thay đổi được bất kể điều gì. Ngoại lệ duy nhất là khi dữ liệu bên trong bộ dữ liệu có thể thay đổi được, chỉ khi đó dữ liệu bộ dữ liệu mới có thể được thay đổi. Chương trình ví dụ sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn
Tạo Tuple
Bạn tạo một tuple bằng cách sử dụng dấu ngoặc đơn hoặc sử dụng hàm tuple[]
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]1
đầu ra
[1, 2, 3]
Truy cập phần tử
Truy cập các phần tử cũng giống như truy cập các giá trị trong danh sách
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]2
đầu ra
1
2
3
giáo dục
[1, 2, 3, ‘edureka’]
1
[1, 2, 3, ‘edureka’]
e
các phần tử nối thêm
Để nối các giá trị, bạn sử dụng toán tử '+' sẽ lấy một bộ khác để nối vào nó
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]3
đầu ra
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
Cac chưc năng khac
Các chức năng này giống như đối với danh sách
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]4
đầu ra
[1, 2, 3, [‘tiếng Anh’, ‘trăn’]]
1
3
Tập hợp là tập hợp các phần tử không có thứ tự và duy nhất. Có nghĩa là ngay cả khi dữ liệu được lặp lại nhiều lần, nó sẽ chỉ được nhập vào tập hợp một lần. Nó giống với các tập hợp mà bạn đã học trong số học. Các phép toán cũng giống như với các tập hợp số học. Một chương trình ví dụ sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn
Tạo một tập hợp
Các bộ được tạo bằng cách sử dụng dấu ngoặc hoa nhưng thay vì thêm các cặp khóa-giá trị, bạn chỉ cần chuyển các giá trị cho nó
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]5
đầu ra
{1, 2, 3, 4, 5}
Thêm phần tử
Để thêm phần tử, bạn sử dụng hàm add[] và truyền giá trị cho nó
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]6
đầu ra
{1, 2, 3, 4}
Các phép toán trong tập hợp
Các thao tác khác nhau trên tập hợp, chẳng hạn như hợp, giao, v.v. được hiển thị bên dưới
my_list = [1, 2, 3] print[my_list] my_list.append[[555, 12]] #add as a single element print[my_list] my_list.extend[[234, 'more_example']] #add as different elements print[my_list] my_list.insert[1, 'insert_example'] #add element i print[my_list]7
- Hàm union[] kết hợp dữ liệu có trong cả hai bộ
- Hàm giao nhau [] chỉ tìm thấy dữ liệu có trong cả hai bộ
- Hàm Difference[] xóa dữ liệu có trong cả hai và xuất dữ liệu chỉ có trong tập hợp đã truyền
- Hàm symmetric_difference[] thực hiện tương tự như hàm differ[] nhưng xuất dữ liệu còn lại trong cả hai bộ
đầu ra
{1, 2, 3, 4, 5, 6} ———- {1, 2, 3, 4, 5, 6}
{3, 4} ———- {3, 4}
{1, 2} ———- {1, 2}
{1, 2, 5, 6} ———- {1, 2, 5, 6}
bố trí[]
Bây giờ bạn đã hiểu về Cấu trúc dữ liệu tích hợp, hãy bắt đầu với Cấu trúc dữ liệu do người dùng định nghĩa. Cấu trúc dữ liệu do người dùng định nghĩa, bản thân cái tên gợi ý rằng người dùng xác định cách thức hoạt động của Cấu trúc dữ liệu và xác định các chức năng trong đó. Điều này cho phép người dùng toàn quyền kiểm soát cách dữ liệu cần được lưu, thao tác, v.v.
Chúng ta hãy tiếp tục và nghiên cứu các Cấu trúc dữ liệu nổi bật nhất trong hầu hết các ngôn ngữ lập trình
Cấu trúc dữ liệu do người dùng xác định
Mảng so với. danh sách
Mảng và danh sách có cùng cấu trúc với một điểm khác biệt. Danh sách cho phép lưu trữ phần tử dữ liệu không đồng nhất trong khi Mảng chỉ cho phép lưu trữ phần tử đồng nhất bên trong chúng
Ngăn xếp là Cấu trúc dữ liệu tuyến tính dựa trên nguyên tắc Nhập trước xuất trước [LIFO] trong đó dữ liệu được nhập sau cùng sẽ là dữ liệu được truy cập đầu tiên. Nó được xây dựng bằng cấu trúc mảng và có các thao tác cụ thể là đẩy [thêm] phần tử, bật [xóa] phần tử và chỉ truy cập phần tử từ một điểm trong ngăn xếp được gọi là TOP. TOP này là con trỏ tới vị trí hiện tại của ngăn xếp. Ngăn xếp được sử dụng nổi bật trong các ứng dụng như Lập trình đệ quy, đảo ngược từ, cơ chế hoàn tác trong trình soạn thảo văn bản, v.v.
Hàng đợi cũng là một cấu trúc dữ liệu tuyến tính dựa trên nguyên tắc Nhập trước xuất trước [FIFO] trong đó dữ liệu được nhập trước sẽ được truy cập trước. Nó được xây dựng bằng cách sử dụng cấu trúc mảng và có các thao tác có thể được thực hiện từ cả hai đầu của Hàng đợi, đó là đầu-đuôi hoặc trước-sau. Các hoạt động như thêm và xóa các phần tử được gọi là En-Queue và De-Queue và việc truy cập các phần tử có thể được thực hiện. Hàng đợi được sử dụng làm Bộ đệm mạng để quản lý tắc nghẽn lưu lượng, được sử dụng trong Hệ điều hành để Lập lịch công việc và nhiều ứng dụng khác
Cây
Cây là Cấu trúc dữ liệu phi tuyến tính có gốc và nút. Gốc là nút mà từ đó dữ liệu bắt nguồn và các nút là các điểm dữ liệu khác có sẵn cho chúng tôi. Nút đứng trước là nút cha, nút đứng sau là nút con. Có các cấp độ mà cây phải hiển thị độ sâu của thông tin. Các nút cuối cùng được gọi là lá. Cây tạo ra một hệ thống phân cấp có thể được sử dụng trong rất nhiều ứng dụng trong thế giới thực, chẳng hạn như các trang HTML sử dụng cây để phân biệt thẻ nào nằm dưới khối nào. Nó cũng hiệu quả trong các mục đích tìm kiếm và hơn thế nữa
Danh sách liên kết
Danh sách được liên kết là Cấu trúc dữ liệu tuyến tính không được lưu trữ theo hệ thống mà được liên kết với nhau bằng con trỏ. Nút của một danh sách được liên kết bao gồm dữ liệu và một con trỏ được gọi là tiếp theo. Các cấu trúc này được sử dụng rộng rãi nhất trong các ứng dụng xem ảnh, ứng dụng nghe nhạc, v.v.
đồ thị
Đồ thị được dùng để lưu trữ tập hợp dữ liệu của các điểm gọi là đỉnh [node] và cạnh [edge]. Đồ thị có thể được gọi là biểu diễn chính xác nhất của bản đồ thế giới thực. Chúng được sử dụng để tìm chi phí đến khoảng cách khác nhau giữa các điểm dữ liệu khác nhau được gọi là nút và do đó tìm đường đi nhỏ nhất. Nhiều ứng dụng như Google Maps, Uber và nhiều ứng dụng khác sử dụng Đồ thị để tìm khoảng cách ít nhất và tăng lợi nhuận theo cách tốt nhất
HashMaps
HashMaps giống như từ điển trong Python. Chúng có thể được sử dụng để triển khai các ứng dụng như danh bạ, điền dữ liệu theo danh sách, v.v.
Điều đó kết thúc tất cả các Cấu trúc dữ liệu nổi bật trong Python. Tôi hy vọng bạn đã hiểu cấu trúc dữ liệu tích hợp sẵn cũng như do người dùng định nghĩa mà chúng ta có trong Python và tại sao chúng lại quan trọng
Bây giờ bạn đã hiểu về Cấu trúc dữ liệu trong Python, hãy xem Chứng chỉ Python của Edureka, một công ty học tập trực tuyến đáng tin cậy với mạng lưới hơn 250.000 người học hài lòng trải rộng trên toàn cầu
Khóa đào tạo chứng chỉ lập trình Python của Edureka được thiết kế dành cho sinh viên và các chuyên gia muốn trở thành Thạc sĩ về lập trình Python. Khóa học được thiết kế để giúp bạn bắt đầu lập trình Python và đào tạo bạn về cả khái niệm cốt lõi và nâng cao
Luôn dẫn đầu về công nghệ với Chương trình Sau đại học về AI và Học máy này với sự hợp tác của Học viện E&ICT, Viện Công nghệ Quốc gia, Warangal. Khóa học Trí tuệ nhân tạo này được tuyển chọn để mang lại kết quả tốt nhất
Có một câu hỏi cho chúng tôi?