以Python創建一個數組

引言

數組是計算機科學中最重要的數據結構之一。物理內存上的位置一起佔據了一個數組，可以連續地訪問它的每個元素。Python中的數據結構可以使用列表來實現數組，本篇文章將介紹如何使用Python創建一個數組。

創建數組

使用Python內置函數list()

使用Python內置函數list()可以將元組的序列、字符串、集合和字典轉換為列表形式。下面的代碼將元組轉換為列表：

tup = (1, 2, 3, 4, 5)
arr = list(tup)
print(arr)  # [1, 2, 3, 4, 5]

Python允許列表中包含不同的數據類型：

arr = [1, "two", 3.0, [4,5]]
print(arr)  # [1, 'two', 3.0, [4, 5]]

使用numpy底層庫創建一個數組

numpy是Python中的一個強大的庫，它提供了大量的數學和科學計算工具。使用numpy可以輕鬆地創建數組。

下面是使用numpy創建一個一維數組的示例：

import numpy as np
arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
print(arr)

下面是使用numpy創建一個二維數組的示例：

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
print(arr)

數組切片和索引

數組的索引

與其他編程語言類似，Python數組的下標從0開始，並且可以使用負數反向索引。

arr = [1, 2, 3, 4, 5]
print(arr[0])  # Output: 1
print(arr[-1]) # Output: 5

數組的切片

數組切片是指只獲取數組中的一部分。切片語法使用冒號”:”，如arr[start:end]。也可以將切片用於二維數組。

arr = [1, 2, 3, 4, 5]
print(arr[2:4]) # Output: [3, 4]
arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
print(arr[1:, :2])

在數組中添加和刪除元素

添加元素到數組末尾

可以使用append()函數將新元素添加到數組的末尾。

arr = [1, 2, 3, 4, 5]
arr.append(6)
print(arr)  # Output: [1, 2, 3, 4, 5, 6]

在指定位置插入元素

可以使用insert()函數在數組的特定位置插入新元素。

arr = [1, 2, 4, 5]
arr.insert(2, 3)
print(arr)  # Output: [1, 2, 3, 4, 5]

刪除數組中的元素

可以使用remove()函數從數組中刪除一個指定的元素。

arr = [1, 2, 3, 4, 5]
arr.remove(3)
print(arr)  # Output: [1, 2, 4, 5]

數組的常用操作

數組的總長度和維度

可以使用shape屬性獲取數組的總長度和維度。

arr = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]])
print(arr.shape) # Output: (3, 3)
print(arr.size)  # Output: 9

數組的求和、平均值、最大值和最小值

可以使用sum()函數、mean()函數、amx()函數和amin()函數對數組執行對應的操作。

arr = np.array([1, 2, 3, 4, 5])
print(arr.sum())    # Output: 15
print(arr.mean())   # Output: 3.0
print(arr.max())    # Output: 5
print(arr.min())    # Output: 1

結論

本篇文章介紹了如何使用Python創建一個數組，以及一些數組的常用操作。數組是一個強大的數據結構，在編寫Python代碼的時候非常有用。希望這篇文章可以幫助讀者更好地理解Python中數組的概念和使用方法。