Jednoduše řečeno, můžeme definovat dvourozměrné pole jako pole v jiném poli. Jeho index začíná „0“ a končí na velikosti pole „-1“. Pole lze v rámci polí konstruovat nkrát. Dvourozměrné pole může měnit velikost jak vertikálně, tak horizontálně, v obou směrech.
Syntax
Syntaxe pro deklaraci pole je následující:
název_pole = [ r_arr ] [ c_arr ]
název_pole je název pole, které chceme vytvořit. Zatímco „r_arr“ jsou řádky pole a „c_arr“ je sloupec pole. Tato syntaxe nám umožňuje vytvořit paměťové místo, kde bude pole uloženo, nebo můžeme říci, že paměťové místo může být pro pole rezervováno.
Existuje další způsob, jak deklarovat 2D pole:
název_pole = [ [ R1C1 , R1C2 , R1C3 , ... ] , [ R2C2 , R2C2 , R2C3 , ... ] , . . .. ]
Ve výše uvedené syntaxi je název pole název pole, kde „R1C1“, „R2C1“, … n jsou prvky pole, kde „R“ označuje řádky a „c“ označuje sloupce. Jak vidíme v prvních hranatých závorkách, počet řádků se mění, zatímco sloupce jsou stejné. Je to proto, že v rámci pole definujeme sloupce pomocí více polí, zatímco řádky jsou definovány uvnitř vnitřních polí.
Příklad č. 01: Vytvoření dvourozměrného pole
Uveďme si praktický příklad vytvoření dvourozměrného pole a udělejme si lepší představu o tom, jak vzniká dvourozměrné pole. Pro vytvoření 2D pole nejprve naimportujeme naši knihovnu NumPy, která nám umožní implementovat některé balíčky, které nám NumPy poskytuje pro vytvoření pole. Dále inicializujeme proměnnou, která obsahuje dvourozměrné pole, abychom vytvořili pole. Předáme funkci np.array(), která nám umožňuje vytvořit libovolný typ pole, ať už je 1D, 2D nebo tak dále. Této funkci předáme více polí v rámci tohoto pole, což nám umožní vytvořit 2-rozměrné pole.
Jak můžeme vidět na obrázku níže, na druhém řádku jsme této funkci předali tři pole, což znamená, že máme tři řádky, a v rámci těchto polí jsme každému předali 6 prvků, což znamená, že existuje 6 sloupců. Jedna věc, kterou je třeba si všimnout, je, že prvky vždy předáváme v hranatých závorkách, což znamená, že předáváme prvky pole a můžeme vidět, že jsme v rámci jednoho pole předali více polí.
import nemotorný tak jako např.
pole = např. pole ( [ [ 1 , dva , 3 , 4 , 5 , 6 ] , [ 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 ] , [ 7 , 8 , 9 , 10 , jedenáct , 12 ] ] )
tisk ( pole )
Nakonec jsme pole vytiskli pomocí tiskového příkazu. Jak je znázorněno na obrázku níže, vidíme, že je zobrazeno pole, které obsahuje 3 řádky a 6 sloupců.
Příklad # 02: Přístup k hodnotám
Když jsme studovali metodu vytváření 2D polí, musela nás napadnout jedna věc: jak můžeme přistupovat k prvkům 2D pole? Zatímco přístup k prvku 2D pole není velký problém. Numpy nám umožňuje manipulovat s prvky polí pomocí jednoduchého řádku kódu, který je:
Pole [ řádkový index ] [ index sloupce ]Pole je název pole, ze kterého musíme přistupovat nebo načítat data, kde index řádku je paměťové místo řádku. A index sloupce je umístění sloupce, ke kterému se má přistupovat, předpokládejme, že máme přístup k prvku indexu „2“ řádku a prvku indexu „0“ sloupce.
Jak můžeme vidět na obrázku níže, nejprve jsme importovali knihovnu NumPy, abychom získali přístup k balíčkům NumPy. Poté jsme deklarovali proměnnou jménem „array“, která obsahuje 2D pole, a předali jsme jí hodnoty, které do ní chceme uložit. Nejprve jsme zobrazili pole tak, jak je, které jsme inicializovali. Poté jsme pole s indexem předali našemu příkazu print(), který zobrazí celé pole uložené na indexu „2“. Na dalším řádku kódu jsme opět předali pole se dvěma indexy příkazu print(). První je řádek pole a druhý je sloupec pole, který je „0“ a „2“.
import nemotorný tak jako např.pole = např. pole ( [ [ 1 , dva , 3 , 4 , 5 , 6 ] , [ 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 ] , [ 7 , 8 , 9 , 10 , jedenáct , 12 ] ] )
tisk ( 'Zobrazení pole:' , pole )
tisk ( 'Zobrazit druhý řádek:' , pole [ dva ] )
tisk ( 'Zobrazit prvek prvního řádku a 2 sloupců:' , pole [ 0 ] [ dva ] )
Následující výstup je vrácen při spuštění kompilátoru kódu vytiskne pole tak, jak je. Poté druhý řádek podle kódu. Nakonec kompilátor vrátí prvek, který je uložen na indexu „0“ pro řádky a index „2“ pro sloupec.
Příklad #03: Aktualizace hodnot
Již jsme diskutovali o metodice, jak můžeme vytvářet nebo přistupovat k datům nebo prvkům v rámci 2D pole, ale když musíme změnit prvky pole, můžeme jednoduše použít metodu, kterou poskytují balíčky NumPy, které nám umožňují pro aktualizaci požadované hodnoty v poli.
K aktualizaci hodnoty používáme:
pole [ row_index ] [ column_index ] = [ hodnoty ]Ve výše uvedené syntaxi je pole název pole. Index řádku je místo nebo umístění, které budeme upravovat. Index sloupce je umístění sloupce, ve kterém je hodnota aktualizována, kde hodnota je ta, která by měla být přidána k požadovanému indexu.
Jak vidíme, nejprve importujeme naši knihovnu NumPy. A pak deklaroval pole o velikosti 3×6 a předal jeho celočíselné hodnoty. Poté jsme do pole předali hodnotu „21“, což znamená, že chceme uložit hodnotu „21“ do pole na „0“ řádku a „2“ ve sloupci, což znamená, že ji chceme uložit do indexu. z první řady a 3 rd sloupec pole. Poté vytiskněte obě pole, původní a také prvek, který máme v poli uložený.
import nemotorný tak jako např.pole = např. pole ( [ [ 1 , dva , 3 , 4 , 5 , 6 ] , [ 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 ] , [ 7 , 8 , 9 , 10 , jedenáct , 12 ] ] )
pole [ 0 ] [ dva ] = dvacet jedna
tisk ( 'Zobrazení pole:' , pole )
tisk ( 'Zobrazit prvek prvního řádku a 2 sloupců:' , pole [ 0 ] [ dva ] )
Jak je zobrazeno níže, hodnota je úspěšně aktualizována v poli pouhým přidáním jednoduchého řádku kódu, který poskytuje balíček NumPy.
Závěr
V tomto článku jsme vysvětlili různé způsoby, jak vytvořit dvourozměrná pole a jak s nimi můžeme manipulovat pomocí vestavěných funkcí NumPy. Diskutovali jsme o tom, jak můžeme přistupovat k prvkům v poli a aktualizovat je. Numpy nám umožňuje vytvářet a manipulovat s vícerozměrnými poli pomocí jediného řádku kódu. Numpy pole jsou přehlednější a efektivnější než pythonovy seznamy.