V programování jsou seznamy a pole datové struktury používané k organizaci a ukládání dat. Oba mají své jedinečné vlastnosti a účely. Seznamy jsou dynamický a flexibilní , což umožňuje snadnou změnu velikosti za běhu pole jsou statický s pevná velikost . Tento rozdíl ovlivňuje využití paměti a výkon.
Obsah
Co jsou seznamy?
Seznamy jsou v programování všestrannou datovou strukturou navrženou tak, aby obsahovala kolekci prvků s flexibilitou manipulace různé datové typy . Na rozdíl od polí jsou seznamy dynamický , což znamená, že jejich velikost se může během provádění programu měnit. Díky této přizpůsobivosti jsou seznamy zvláště užitečné pro úkoly zahrnující přidávání nebo odstraňování prvků. Seznamy poskytují vývojářům pohodlné rozhraní pro správu a organizaci dat, což umožňuje efektivní operace, jako je např připojování , vkládání nebo mazání Prvky. Schopnost dynamicky upravovat jejich velikost dělá seznamy mocným nástrojem pro práci s různým množstvím dat v programu.
Co jsou pole?
Pole jsou základní datovou strukturou v programování, která vám umožňuje ukládat kolekci prvků stejný datový typ v souvislém bloku paměti. Každý prvek v poli je identifikován indexem, který představuje jeho pozici. Klíčovou vlastností polí je, že nabízejí rychlý a přímý přístup k prvkům využívajícím tyto indexy. Poskytují systematický způsob, jak organizovat a spravovat data, čímž je činí efektivní načíst , modifikovat , a manipulovat informace uložené v poli. Pole jsou široce používána v různých programovacích jazycích pro jejich jednoduchost a efektivitu při manipulaci s uspořádanými sadami dat.
Rozdíl mezi seznamy a poli:
Aspekt | Pole | Seznamy |
---|---|---|
Velikost | Pole mají při vytváření nastavenou pevnou velikost. | Seznamy jsou dynamické a jejich velikost se může během běhu měnit. |
Typy dat | Všechny prvky v poli musí mít stejný datový typ. | Seznamy mohou obsahovat prvky různých datových typů. |
Alokace paměti | Paměť pro celé pole je alokována najednou během inicializace. | Seznamy dynamicky přidělují paměť při přidávání nebo odebírání prvků. |
Doba přístupu | Pole poskytují neustálý přístup k prvkům prostřednictvím indexování. | Seznamy mohou mít mírně proměnlivou dobu přístupu kvůli dynamické změně velikosti. |
Flexibilita | Pole jsou méně flexibilní, protože jejich velikost nelze snadno změnit. | Seznamy jsou flexibilnější a umožňují snadné přidávání nebo odebírání prvků. |
Efektivita paměti np.histogram | Pokud je velikost větší, než je nutné, může to vést k plýtvání pamětí. | Efektivnější paměť díky dynamické alokaci. |
Společné implementace | Běžné v jazycích jako C/C++. | Běžné v jazycích jako Python a Java. |
Implementace seznamů:
V uvedeném příkladu kódu v Pythonu je seznam inicializován pro ukládání celých čísel (10, 20, 30). Prvky se přidávají, přistupují k nim pomocí indexu, upravují se a odebírají. V Pythonu se metoda append používá pro přidání a odebrání pro odstranění. Příklad ukazuje základní operace vytváření, úprav a správy seznamů v těchto programovacích jazycích.
C++
#include> #include> int> main() {> > // Creating an empty vector> > std::vector<> int> >myArray;> > // Adding elements to the vector> > myArray.push_back(10);> > myArray.push_back(20);> > myArray.push_back(30);> > // Displaying the elements in the vector> > std::cout <<> 'Elements in the vector: '> ;> > for> (> int> num : myArray) {> > std::cout << num <<> ;> > }> > std::cout << std::endl;> > // Accessing elements by index> > int> firstElement = myArray[0];> > int> secondElement = myArray[1];> > // Modifying an element> > myArray[1] = 25;> > // Removing an element by value> > for> (> auto> it = myArray.begin(); it != myArray.end(); ++it) {> > if> (*it == 30) {> > myArray.erase(it);> > break> ;> > }> > }> > // Displaying the updated vector> > std::cout <<> 'Updated vector: '> ;> > for> (> int> num : myArray) {> > std::cout << num <<> ;> > }> > std::cout << std::endl;> > return> 0;> }> // This code is contributed by shivamgupta0987654321> |
>
>
Jáva
import> java.util.ArrayList;> import> java.util.Iterator;> public> class> Main {> > public> static> void> main(String[] args)> > {> > // Creating an empty ArrayList> > ArrayList myArray => new> ArrayList();> > // Adding elements to the ArrayList> > myArray.add(> 10> );> > myArray.add(> 20> );> > myArray.add(> 30> );> > // Displaying the elements in the ArrayList> > System.out.print(> 'Elements in the ArrayList: '> );> > for> (> int> num : myArray) {> > System.out.print(num +> );> > }> > System.out.println();> > // Accessing elements by index> > int> firstElement = myArray.get(> 0> );> > int> secondElement = myArray.get(> 1> );> > // Modifying an element> > myArray.set(> 1> ,> 25> );> > // Removing an element by value> > Iterator iterator = myArray.iterator();> > while> (iterator.hasNext()) {> > int> element = iterator.next();> > if> (element ==> 30> ) {> > iterator.remove();> > break> ;> > }> > }> > // Displaying the updated ArrayList> > System.out.print(> 'Updated ArrayList: '> );> > for> (> int> num : myArray) {> > System.out.print(num +> );> > }> > System.out.println();> > }> }> |
>
>
Python3
# Creating an empty list> my_list> => []> # Adding elements to the list> my_list.append(> 10> )> my_list.append(> 20> )> my_list.append(> 30> )> # Displaying the elements in the list> print> ('Elements> in> the> list> :', my_list)> # Accessing elements by index> first_element> => my_list[> 0> ]> second_element> => my_list[> 1> ]> # Modifying an element> my_list[> 1> ]> => 25> # Removing an element> my_list.remove(> 30> )> # Displaying the updated list> print> ('Updated> list> :', my_list)> |
>
>
C#
using> System;> using> System.Collections.Generic;> class> Program> {> > static> void> Main()> > {> > // Creating an empty list> > List<> int> >myArray => new> List<> int> >();> > // Adding elements to the list> > myArray.Add(10);> > myArray.Add(20);> > myArray.Add(30);> > // Displaying the elements in the list> > Console.Write(> 'Elements in the list: '> );> > foreach> (> int> num> in> myArray)> > {> > Console.Write(num +> );> > }> > Console.WriteLine();> > // Accessing elements by index> > int> firstElement = myArray[0];> > int> secondElement = myArray[1];> > // Modifying an element> > myArray[1] = 25;> > // Removing an element by value> > for> (> int> i = 0; i { if (myArray[i] == 30) { myArray.RemoveAt(i); break; } } // Displaying the updated list Console.Write('Updated list: '); foreach (int num in myArray) { Console.Write(num + ' '); } Console.WriteLine(); } }> |
>
>
Javascript
// Creating an empty array> let myArray = [];> // Adding elements to the array> myArray.push(10);> myArray.push(20);> myArray.push(30);> // Displaying the elements in the array> console.log(> 'Elements in the array:'> , myArray);> // Accessing elements by index> let firstElement = myArray[0];> let secondElement = myArray[1];> // Modifying an element> myArray[1] = 25;> // Removing an element (in this case, removing by value)> let indexToRemove = myArray.indexOf(30);> if> (indexToRemove !== -1) {> > myArray.splice(indexToRemove, 1);> }> // Displaying the updated array> console.log(> 'Updated array:'> , myArray);> |
>
>Výstup
Elements in the vector: 10 20 30 Updated vector: 10 25>
Implementace polí:
V C++, C, Pythonu, Javě a JavaScriptu kód vytvoří pole s prvky (10, 20, 30), přistupuje k prvkům a upravuje je podle indexu a zobrazuje aktualizované pole. Syntaxe a specifické metody se v různých jazycích liší, ale základní operace pole zůstávají konzistentní a ukazují, jak pole manipulovat a iterovat.
C++
#include> using> namespace> std;> int> main() {> > // Creating an array> > int> myArray[3] = {10, 20, 30};> > // Accessing elements by index> > int> firstElement = myArray[0];> > int> secondElement = myArray[1];> > // Modifying an element> > myArray[1] = 25;> > // Displaying the elements in the array> > for> (> int> i = 0; i <3; ++i) {> > cout << myArray[i] << ' ';> > }> > return> 0;> }> |
>
>
C
celé číslo na řetězec v jazyce Java
#include> int> main() {> > // Creating an array> > int> myArray[3] = {10, 20, 30};> > // Accessing elements by index> > int> firstElement = myArray[0];> > int> secondElement = myArray[1];> > // Modifying an element> > myArray[1] = 25;> > // Displaying the elements in the array> > for> (> int> i = 0; i <3; ++i) {> > printf> ('%d ', myArray[i]);> > }> > return> 0;> }> |
>
>
Jáva
public> class> ArrayExample {> > public> static> void> main(String[] args) {> > // Creating an array> > int> [] myArray = {> 10> ,> 20> ,> 30> };> > // Accessing elements by index> > int> firstElement = myArray[> 0> ];> > int> secondElement = myArray[> 1> ];> > // Modifying an element> > myArray[> 1> ] => 25> ;> > // Displaying the elements in the array> > for> (> int> i => 0> ; i <> 3> ; ++i) {> > System.out.print(myArray[i] + ' ');> > }> > }> }> |
>
>
Python3
# Creating an array (using a list)> my_array> => [> 10> ,> 20> ,> 30> ]> # Accessing elements by index> first_element> => my_array[> 0> ]> second_element> => my_array[> 1> ]> # Modifying an element> my_array[> 1> ]> => 25> # Displaying the elements in the array> for> element> in> my_array:> > print> (element, end> => ' ')> |
>
>
C#
using> System;> class> Program> {> > static> void> Main()> > {> > // Creating an array> > int> [] myArray = { 10, 20, 30 };> > // Modifying an element> > myArray[1] = 25;> > // Displaying the elements in the array> > foreach> (> int> element> in> myArray)> > {> > Console.Write(element + ' ');> > }> > }> }> |
>
>
Javascript
// Creating an array> let myArray = [10, 20, 30];> // Accessing elements by index> let firstElement = myArray[0];> let secondElement = myArray[1];> // Modifying an element> myArray[1] = 25;> // Displaying the elements in the array> for> (let i = 0; i console.log(myArray[i]); }> |
>
>Výstup
10 25 30>
Závěrem lze říci, že pole nabízejí a pevná velikost , souvislá paměťová struktura s efektivní přístup k prvkům zatímco seznamy poskytují dynamické dimenzování , flexibilita , a vestavěné metody pro snadnou manipulaci. Volba mezi těmito dvěma závisí na konkrétních požadavcích aplikace, přičemž pole vynikají ve scénářích, kde je kritická pevná velikost a přímý přístup do paměti, a seznamy se ukazují jako výhodné pro dynamická data a různé operace. Pochopení jedinečných vlastností každé datové struktury umožňuje vývojářům činit informovaná rozhodnutí na základě požadavků jejich programovacích úloh.