قدرت ساختارهای داده پایتون: لیست ها، دیکشنری ها، مجموعه ها و تاپل ها

معرفی

پایتون به دلیل ساختارهای داده قدرتمند و همه کاره خود که می تواند به شما در سازماندهی و دستکاری داده ها به راحتی کمک کند، شناخته شده است. در این پست، تفاوت‌های بین سه مورد از محبوب‌ترین ساختارهای داده پایتون را بررسی می‌کنیم: فهرست‌ها، دیکشنری‌ها، مجموعه‌ها و تاپل‌ها. ما هر نوع را با جزئیات بیشتر توضیح خواهیم داد، اما اجازه دهید ابتدا ببینیم که چه تفاوت هایی بین این چهار ساختار داده وجود دارد، مزایا و معایب آنها چیست.

لیست ها

لیست ها یکی از رایج ترین ساختارهای داده در پایتون هستند. آنها به شما اجازه می دهند مجموعه ای از عناصر را به ترتیب خاصی ذخیره کنید. لیست ها قابل تغییر هستند، به این معنی که می توانید عناصر را پس از ایجاد آنها اضافه، حذف یا تغییر دهید. برای ایجاد یک لیست، از براکت مربع استفاده می کنید [].

در اینجا نمونه ای از لیست در پایتون آمده است:

my_list = [1, 2, 3, "four", 5.0]

در این مثال، my_list شامل پنج عنصر است: اعداد 1، 2، 3، رشته “four” و float 5.0. شما می توانید با استفاده از نمایه سازی به عناصر موجود در لیست دسترسی پیدا کنید، مانند:

print(my_list[3])  # Output: "four"

لغت نامه ها

دیکشنری ها یکی دیگر از ساختارهای داده محبوب در پایتون هستند. آنها به شما اجازه می دهند داده ها را در جفت های کلید-مقدار ذخیره کنید. کلید یک شناسه منحصر به فرد برای مقدار است و می توانید از آن برای دسترسی به مقدار بعدا استفاده کنید. دیکشنری ها نیز قابل تغییر هستند، بنابراین می توانید بعد از ایجاد جفت های کلید-مقدار اضافه، حذف یا تغییر دهید. برای ایجاد یک فرهنگ لغت، از بریس های فرفری {} استفاده می کنید.

نمونه ای از دیکشنری در پایتون:

my_dict = {"name": "John", "age": 30, "city": "New York"}

در این مثال، my_dict شامل سه جفت کلید-مقدار است: “name” کلید مقدار “John”، “age” کلید مقدار 30 و “city” کلید مقدار “New York” است. . می‌توانید با استفاده از کلید به مقادیر موجود در فرهنگ لغت دسترسی پیدا کنید، مانند:

print(my_dict["age"])  # Output: 30

تاپل ها

تاپل ها شبیه به لیست ها هستند، اما تغییر ناپذیر هستند، به این معنی که پس از ایجاد آنها نمی توانید آنها را تغییر دهید. آنها مرتب شده اند و اجازه عناصر تکراری را می دهند. برای ایجاد یک تاپل، از پرانتز () استفاده می کنید.

در اینجا نمونه ای از یک تاپل در پایتون آمده است:

my_tuple = (1, 2, 3, "four", 5.0)

در این مثال، my_tuple شامل پنج عنصر است: اعداد 1، 2، 3، رشته “four” و float 5.0. شما می توانید با استفاده از نمایه سازی به عناصر در یک تاپل دسترسی داشته باشید، مانند:

print(my_tuple[3])  # Output: "four"

تنظیم

در پایتون، مجموعه مجموعه ای نامرتب از عناصر منحصر به فرد است. این بدان معنی است که یک مجموعه فقط می تواند یک بار حاوی هر عنصر منحصر به فرد باشد و ترتیب اضافه شدن عناصر به مجموعه حفظ نمی شود. می‌توانید با قرار دادن فهرستی از عناصر جدا شده با کاما در پرانتزهای مجعد {} یا با استفاده از تابع ()set داخلی، یک مجموعه در پایتون ایجاد کنید.

fruits = {'apple', 'banana', 'orange'}
print(fruits)  # {'apple', 'banana', 'orange'}

یا می توانید با استفاده از متد set() آن را ایجاد کنید

colors = set(['red', 'green', 'blue'])
print(colors)  # {'red', 'green', 'blue'}

مزایا و زمان استفاده

هر یک از ساختارهای داده در پایتون – مجموعه، لیست، دیکشنری و تاپل – نقاط قوت و ضعف خاص خود را دارد و برای موارد استفاده مختلف مناسب است. در اینجا چند سناریو رایج وجود دارد که ممکن است بخواهید از هر یک از این ساختارهای داده استفاده کنید.

لیست ها

• برای ذخیره مجموعه ای از مواردی که می توان آنها را تغییر داد و ترتیب اقلام در کجا مهم است.
• برای افزودن یا حذف مکرر موارد از مجموعه.
• برای دسترسی به آیتم های مجزای مجموعه بر اساس فهرست.

تاپل ها

• برای ذخیره یک توالی ثابت از مقادیر که قابل تغییر نیستند.
• برای استفاده از توالی مقادیر به عنوان کلید در فرهنگ لغت (زیرا کلیدهای فرهنگ لغت باید تغییر ناپذیر باشند).
• برای برگرداندن چندین مقدار از یک تابع.

مجموعه ها

• برای ذخیره مجموعه ای از اقلام منحصر به فرد، و شما به سفارش آنها اهمیت نمی دهید.
• برای انجام عملیات مجموعه ای مانند اتحاد، تقاطع و تفاوت.
• برای حذف موارد تکراری از مجموعه

لغت نامه ها

• برای ذخیره مجموعه ای از جفت های کلید-مقدار، و می خواهید بتوانید مقادیر را با کلیدهای آنها جستجو کنید.
• برای افزودن یا حذف مکرر جفت های کلید-مقدار.
• برای تکرار روی کلیدها یا مقادیر موجود در فرهنگ لغت.

مثل همیشه، بهترین راه حل وجود ندارد، هر نوع قدرت و بهترین شیوه های خاص خود را دارد. بنابراین، بسته به مورد خود، عاقلانه انتخاب کنید که از کدام یک استفاده می کنید زیرا بعداً می تواند به معنای سردرد کمتری باشد.

نتیجه

به طور خلاصه، لیست ها، دیکشنری ها و تاپل ها ساختارهای داده قدرتمندی در پایتون هستند که به شما امکان می دهند داده ها را به روش های مختلف ذخیره و دستکاری کنید. لیست ها قابل تغییر هستند، دیکشنری ها داده ها را در جفت های کلید-مقدار ذخیره می کنند و تاپل ها تغییر ناپذیر هستند. با استفاده از ساختار داده مناسب برای نیازهای خود، می توانید کد پایتون کارآمدتر و موثرتر بنویسید.
می توانید پست اصلی و پست های جالب تر را بررسی کنید