配列—Pythonでの数値の効率的な配列

配列は、C / C ++、Javaなどで非常に一般的なデータ構造です。これらの言語では、配列は、類似したデータ型の複数の要素のコレクションとして定義されます。 Pythonには、配列に相当するものは組み込まれていません。リストとタプルは要素のコレクションですが、タイプが異なる場合があります。

Pythonの配列モジュールはC型配列をエミュレートします。モジュールは「配列」クラスを定義します。次のコンストラクターは配列オブジェクトを作成します：

array(typecode, initializer)

typecode引数は、配列のタイプを決定します。イニシャライザーは、一致するタイプのすべての要素を含むシーケンスである必要があります。

次のステートメントは、整数配列オブジェクトを作成します：

>>> import array
>>> arr = array.array('i', range(5))
>>> arr
array('i', [0, 1, 2, 3, 4])
>>> type(arr)
<class 'array.array'>
>>> array.typecodes
'bBuhHiIlLqQfd'

配列モジュールは、文字列を返すtypecodes属性を定義します。文字列の各文字は、C型および同等のPython型を示す型コードを表します。

イニシャライザ引数は、オブジェクトのようなバイトにすることができます。次の例では、文字列のバイト表現から配列を作成します。

>>> arr1 = array.array('b', b'Hello')
>>> arr1
array('b', [72, 101, 108, 108, 111])

配列クラスは次のメソッドを定義します：

array.buffer_info（）

このメソッドは、現在のメモリアドレスと、配列の内容を保持するために使用されるバッファの要素の長さを示すタプル（アドレス、長さ）を返します。

>>> arr = array.array('i', [0, 1, 2, 3, 4])
>>> arr.buffer_info()
(2201141755144, 5)

count（）

このメソッドは、配列内の特定の要素の出現回数を返します。

>>> arr = array.array('i', [0, 1, 2, 3, 4])
>>> arr.count(2)
1

extend（）

このメソッドは、iterableから配列の最後またはiterableにアイテムを追加します。これらのアイテムは、まったく同じタイプコードである必要があります。そうでない場合、TypeErrorが発生します。

>>> arr = array.array('i', [0, 1, 2, 3, 4])
>>> arr1 = array.array('i',[10,20,30])
>>> arr.extend(arr1)
>>> arr
array('i', [0, 1, 2, 3, 4, 10, 20, 30])

fromfile（）

このメソッドは、ファイルオブジェクトからn個のアイテムを（マシン値として）読み取り、配列に追加します。

次の例では、最初にファイルをバイナリ書き込みモードで開きます。

>>> file = open('test.txt','wb')
>>> file.write(b'Hello Python')
12
>>> file.close()

このファイルを使用して、データを配列オブジェクトに追加します。

>>> a = array.array('i')
>>> file = open('test.txt','rb')
>>> a.fromfile(file,file.tell())
>>> a
array('i', [1819043144, 2035294319, 1852794996])

append（）

このメソッドは、配列の最後に新しいアイテムを追加します

fromlist（）

このメソッドは、リストの項目を配列に追加します。これは、リスト内のxの場合と同等です：a.append（x）

>>> a = array.array('i')
>>> a.append(10)
>>> a
array('i', [10])
>>> num = [20,30,40,50]
>>> a.fromlist(num)
>>> a
array('i', [10, 20, 30, 40, 50])

insert（）

指定された位置の前に配列に新しいアイテムを挿入します

>>> a = array.array('i', [10, 20, 30, 40, 50])
>>> a.insert(2,25)
>>> a
array('i', [10, 20, 25, 30, 40, 50])

pop（）

このメソッドは、配列からアイテムを削除した後、指定されたインデックスのアイテムを返します。

>>> a = array.array('i', [10, 20, 30, 40, 50])
>>> x = a.pop(2)
>>> x
30
>>> a
array('i', [10, 20, 40, 50])

remove（）

このメソッドは、指定されたアイテムの最初の出現を配列から削除します。

>>> a = array.array('i', [10, 20, 30, 40, 50])
>>> a.remove(30)
>>> a
array('i', [10, 20, 40, 50])

tofile（）

このメソッドは、書き込み権限が有効になっているファイルオブジェクトにすべてのアイテムを書き込みます。

>>> a = array.array('i', [10, 20, 30, 40, 50])
>>> file = open("test.txt","wb")
>>> a.tofile(file)
>>> file.close()
>>> file = open("test.txt","rb")
>>> file.read()
b'\n\x00\x00\x00\x14\x00\x00\x00\x1e\x00\x00\x00(\x00\x00\x002\x00\x00\x00'