Struktury danych w Python

W Pythonie możemy wyróżnić następujące struktury danych: listy, krotki, zbiory i słowniki.

Listy są najbardziej uniwersalnymi strukturami danych w Pythonie. Są to uporządkowane, mutowalne kolekcje, które mogą zawierać dowolne elementy. Możesz dodawać, usuwać i modyfikować elementy listy.
Tuple (krotki) są podobne do list, ale są niemutowalne, czyli po utworzeniu nie można zmieniać ich elementów. Są często używane do przechowywania danych, które nie powinny być modyfikowane.
Sety (zbiory) są nieuporządkowanymi zbiorami unikalnych elementów. Nie mogą zawierać duplikatów. Sety są używane do sprawdzania przynależności elementów, wykonywania operacji zbiorów (np. przecięcia, sumy) oraz usuwania duplikatów z sekwencji.
Słowniki to struktury danych, które przechowują pary klucz-wartość. Każdy klucz musi być unikalny. Słowniki są używane do szybkiego wyszukiwania wartości na podstawie klucza.

Przykłady tworzenia poszczególnych struktur

# List
numbers_list = [1, 2, 3, 4, 2]
mixed_list = [1, "hello", 3.14, True]

# Tuple
numbers_tuple = (1, 2, 3, 4, 2)
mixed_tuple = (1, "hello", 3.14, True)

# Set
numbers_set = {1, 2, 3, 4, 2}   # Przechowa jedynie unikalne wartosci {1,2,3,4} 
mixed_set = {1, "hello", 3.14, True}

# Dictionary
num_as_key = {25: "John", 30: "Jane"}
str_as_key = {"name": "Alice", "age": 28, "city": "London"}

Operacje na poszczególnych strukturach

List

# Tworzenie listy
fruits = ["apple", "banana", "cherry"]

# Dodawanie elementu na koniec
fruits.append("orange")
print(fruits)  # Wynik: ['apple', 'banana', 'cherry', 'orange']

# Wstawianie elementu na określone miejsce
fruits.insert(1, "grape")
print(fruits)  # Wynik: ['apple', 'grape', 'banana', 'cherry', 'orange']

# Usuwanie elementu po wartości
fruits.remove("banana")
print(fruits)  # Wynik: ['apple', 'grape', 'cherry', 'orange']

# Usuwanie elementu po indeksie
del fruits[2]
print(fruits)  # Wynik: ['apple', 'grape', 'orange']

# Dostęp do elementu
print(fruits[0])  # Wynik: apple

# Długość listy
print(len(fruits))  # Wynik: 3

# Sortowanie listy (rosnąco)
fruits.sort()
print(fruits)  # Wynik: ['apple', 'grape', 'orange'] (sortowanie alfabetyczne)

# Sortowanie malejąco
fruits.sort(reverse=True)

Tuple

Krotki są niemutowalne, więc nie można dodawać ani usuwać elementów po ich utworzeniu!!! Aby zrobić zmiany można skopiować wartości z już istniejącej tupli do nowej.

# Tworzenie tuple
numbers = (1, 2, 3)

# Dostęp do elementu
print(numbers[1])  # Wynik: 2

# Długość tuple
print(len(numbers))  # Wynik: 3

Sety

# Tworzenie setu
my_set = {1, 2, 3, 2}  # Duplikaty są usuwane

# Dodawanie elementu
my_set.add(4)
print(my_set)  # Wynik: {1, 2, 3, 4}

# Usuwanie elementu
my_set.remove(2)
print(my_set)  # Wynik: {1, 3, 4}

# Długość setu
print(len(my_set))  # Wynik: 3

# Operacje na zbiorach (przecięcie, suma, różnica)
set1 = {1, 2, 3}
set2 = {2, 3, 4}
print(set1.union(set2))  # Suma zbiorów: {1, 2, 3, 4}
print(set1.intersection(set2))  # Przecięcie zbiorów: {2, 3}

Słowniki

# Tworzenie słownika
person = {"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}

# Dodawanie pary klucz-wartość
person["country"] = "USA"
print(person)

# Usuwanie pary klucz-wartość
del person["age"]
print(person)

# Dostęp do wartości
print(person["name"])  # Wynik: John

# Długość słownika (liczba par klucz-wartość)
print(len(person))  # Wynik: 2

# Sprawdzenie, czy klucz istnieje
if "city" in person:
    print("Klucz 'city' istnieje")

Co dalej?

Przejdź do kolejnego zagadnienia (Pętle i instrukcje warunkowe) lub kliknij tutaj, aby wrócić do strony głównej tematu.