Инициализация массива фиксированного размера в Python

Быстрый ответ

Для инициализации массива заданного размера в Python используйте следующий код:

fixed_array = [0] * 10  # где 10 — это размер массива, при этом происходит создание списка из 10 нулей

За рамки простого: более продвинутые методы

Если вам потребуются более сложные способы создания списков, то информация ниже поможет вам расширить ваш инструментарий.

NumPy к вашим услугам: эффективное хранение числовых данных

Для работы с числами лучше использовать возможности NumPy, а не стандартные списки:

import numpy as np

# Создаем массив из нулей
zero_array = np.zeros(10)

# Создаем массив без начальной инициализации значений
empty_array = np.empty(10)

NumPy позволяет повысить производительность за счет оптимизации под конкретный тип числовых данных.

Генераторы списков: когда нужен полный контроль

Используйте генераторы списков для более точной настройки инициализации:

# Список, инициализированный согласно вашему выражению
custom_array = [expression(i) for i in range(10)]

Многомерные массивы: обращайтесь с осторожностью

Не стоит использовать умножение списков при создании многомерных массивов, чтобы избежать дублирования ссылок:

# Неправильный способ – это может привести к дублированию ссылок
unsafe_2D_array = [[None] * cols] * rows

# Правильный способ, где каждый ряд уникален
safe_2D_array = [[None for _ in range(cols)] for _ in range(rows)]

Визуализация

Пример визуализации массивов:

Размер парковки: 5
| Место | Статус  |
| ----- | ------- |
|   1   | Свободно 🕳️ |
|   2   | Свободно 🕳️ |
|   3   | Свободно 🕳️ |
|   4   | Свободно 🕳️ |
|   5   | Свободно 🕳️ |

parking_lot = [None] * 5  # Создаем 5 свободных парковочных мест

# Когда парковка полная:
| Место | Статус  |
| ----- | ------- |
|   1   | Занято 🚗 |
|   2   | Занято 🚗 |
|   3   | Занято 🚗 |
|   4   | Занято 🚗 |
|   5   | Занято 🚗 |

Осторожность и советы: правильная работа с массивами

Не стоит усложнять: не впечатляйте

Использование NumPy оправдано при работе с большими массивами и числовыми вычислениями. Во всех остальных случаях достаточно стандартного списка Python.

Будьте настороже: остерегайтесь поверхностного копирования

Не используйте умножение списков для создания многомерных массивов, чтобы избежать клонирования одного и того же списка.

Планируйте заранее: предвидите место

Не забывайте про необходимость предварительного выделения памяти для массива, если планируется дальнейшая запись данных в него.

Делайте правильный выбор: используйте подходящий инструмент

NumPy — это мощный инструмент для работы с числовыми массивами. Используйте его, когда требуется специализированная обработка данных, и стандартные списки Python для более гибкой работы.

Полезные ссылки

1. Структуры данных — документация Python — Информация о списках Python.
2. Быстрый старт с NumPy — Руководство NumPy — Основы создания массивов с NumPy.
3. Списки и кортежи в Python – Real Python — Гид по спискам и кортежам Python.
4. array — Эффективные массивы числовых значений — документация Python — Подробное руководство по теме числовых массивов.
5. Python Arrays — Учебник по массивам в Python.
6. Управление памятью в Python | Artem Golubin — Статья об управлении памятью при использовании списков и массивов.